專利名稱：一種碳纖維熱固性復(fù)合材料、其制備方法及其應(yīng)用的制作方法
(一)技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明涉及了一種碳纖維熱固性復(fù)合材料、其制備方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
，目前已有的鋼材等金屬材料，雖然耐磨強(qiáng)度高、耐溫耐酸堿腐蝕，使用壽命長(zhǎng)，但成本高，重量重，而其它一些如塑料復(fù)合材料，雖然成本低、重量輕，但耐磨性能差、耐溫耐酸堿性能差，尤其在有桿抽油系統(tǒng)中為了減少抽油桿與管之間的摩擦而大都采用尼龍扶正器，這種扶正器，耐磨性能差、不抗沖擊、使用壽命短，在7.5kg載荷下，恒轉(zhuǎn)速摩擦一萬(wàn)次，出現(xiàn)了磨碎開(kāi)裂現(xiàn)象，且耐溫性能較差，溫度在80℃，其各項(xiàng)性能參數(shù)指標(biāo)迅速降低，耐酸堿性能差、成本高。

發(fā)明內(nèi)容，本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種耐磨性能好、耐溫耐酸堿性能好，抗沖擊強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)，成本低，重量輕的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種碳纖維熱固性復(fù)合材料的制備方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供碳纖維熱固性復(fù)合材料的應(yīng)用。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，按重量份，包括碳纖維絲0.3-2.0份、石粉0.5-3.0份、瓷粉0.5-3.0份、酚醛乙烯基酯膠液3.0-7.0份。
本發(fā)明一種碳纖維熱固性復(fù)合材料的優(yōu)選方案，按重量份，包括碳纖維絲0.5-1.5份、石粉1.0-2.3份、瓷粉1.2-2.5份、酚醛乙烯基酯膠液4.0-6.0份。
本發(fā)明一種碳纖維熱固性復(fù)合材料的最佳方案，按重量份，包括碳纖維絲1.0份、石粉1.6份、瓷粉1.8份、酚醛乙烯基酯膠液4.8份。
本發(fā)明所述的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，所述的酚醛乙烯基酯膠液為Atlac590、TBPB、29B-90、PS-125的混合物。
本發(fā)明的所述的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，所述的碳纖維絲為uT-300。
本發(fā)明的所述的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，所述的碳纖維絲為uT-500。
本發(fā)明所述的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，其制備方法依次包括下列步驟
a、將配制的酚醛乙烯酯膠液、碳纖維絲、石粉、瓷粉混合攪拌均勻。
b、進(jìn)行清模、合模，將上述配料澆注入模，加壓至100-250KN固定。
c、加熱至180-220℃進(jìn)行高溫固化25-40分鐘，拆模即可。
本發(fā)明所述的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，其特征在于其在抽油桿扶正器中的應(yīng)用。
本發(fā)明的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料同已有技術(shù)相比具有以下積極效果1、耐酸堿腐蝕性能，以下為酸堿對(duì)本發(fā)明一種碳纖維熱固性復(fù)合材料的影響(1)腐蝕介質(zhì)H2SO4濃度50％a、室溫下，72小時(shí)，表面無(wú)損傷質(zhì)量無(wú)變化。
b、100℃煮沸后兩小時(shí)，表面為淡粉紅色，失重1.12g(原為190g)失重率為0.59％，表面及內(nèi)在質(zhì)量無(wú)變化。
(2)腐蝕介質(zhì)NaOH 濃度60％a、室溫下，72小時(shí)，表面無(wú)損傷質(zhì)量無(wú)變化。
b、100℃煮沸后兩小時(shí)，失重1.08g(原為190g)失重率為0.57％，表面及內(nèi)在質(zhì)量無(wú)變化。
(3)腐蝕介質(zhì)HCl 濃度36.8％a、室溫下，72小時(shí)，表面無(wú)損傷質(zhì)量無(wú)變化。
b、100℃煮沸后兩小時(shí)，失重0.6g(原為190g)失重率為0.3％，表面及內(nèi)在質(zhì)量無(wú)變化。
2、耐溫性能，以下為溫度對(duì)本發(fā)明一種碳纖維熱固性復(fù)合材料的影響(1)將本發(fā)明一種碳纖維熱固性復(fù)合材料放入油水混合物中加溫至100℃取出，無(wú)變化。
(2)將本發(fā)明一種碳纖維熱固性復(fù)合材料放入油中加溫至150℃約3-4小時(shí)取出，無(wú)變化。
(3)將本發(fā)明一種碳纖維熱固性復(fù)合材料放入干燥箱中加溫至220℃約2小時(shí)取出，無(wú)變化。
3、耐磨性能將本發(fā)明一種碳纖維熱固性復(fù)合材料制成的扶正器在100℃的溫度下，加7.5kg的載荷，恒轉(zhuǎn)速摩擦五萬(wàn)次，內(nèi)外部無(wú)明顯變化，重量損失僅為13％，其耐磨性能為傳統(tǒng)扶正器的五倍以上。
本發(fā)明一種碳纖維熱固性復(fù)合材料的耐磨、耐溫、耐酸堿腐蝕性能決定了本發(fā)明具有較長(zhǎng)的使用壽命。
4、本發(fā)明成本低、重量輕。
具體實(shí)施方式
，實(shí)施例1將Atlac590 100g、TBPB 0.6g、29B-90 0.85g、PS-125 1g混合配制成的酚醛乙烯酯膠液，取酚醛乙烯酯膠液3.0g、碳纖維絲(uT-300)0.3g、石粉0.5g、瓷粉0.5g混合攪拌均勻，根據(jù)不同產(chǎn)品的需要進(jìn)行清模、含模，將上述配料澆注入模，加壓至100固定，加熱至180℃進(jìn)行高溫固化25分鐘，拆模即可。
實(shí)施例2將Atlac590 100g、TBPB 0.6g、29B-90 0.85g、PS-125 1g混合配制成的酚醛乙烯酯膠液，取酚醛乙烯酯膠液4.0g、碳纖維絲(uT-500)0.5g、石粉1.0g、瓷粉1.2g混合攪拌均勻，根據(jù)不同產(chǎn)品的需要進(jìn)行清模、合模，將上述配料澆注入模，加壓至130KN固定，加熱至190℃進(jìn)行高溫固化28分鐘，拆模即可。
實(shí)施例3將Atlac590 100g、TBPB 0.6g、29B-90 0.85g、PS-125 1g混合配制成的酚醛乙烯酯膠液，取酚醛乙烯酯膠液4.8g、碳纖維絲(uT-300)1.0g、石粉1.6g、瓷粉1.8g混合攪拌均勻，根據(jù)不同產(chǎn)品的需要進(jìn)行清模、合模，將上述配料澆注入模，加壓至200KN固定。加熱至200℃進(jìn)行高溫固化30分鐘，拆模即可。
實(shí)施例4將Atlac590 100g、TBPB 0.6g、29B-90 0.85g、PS-125 1g混合配制成的酚醛乙烯酯膠液，取酚醛乙烯酯膠液6.0g、碳纖維絲(uT-500)1.5g、石粉2.3g、瓷粉3.0g混合攪拌均勻，根據(jù)不同產(chǎn)品的需要進(jìn)行清模、含模，將上述配料澆注入模，加壓至220KN固定，加熱至210℃進(jìn)行高溫固化35分鐘，拆模即可。
實(shí)施例5將Atlac590 100g、TBPB 0.6g、29B-90 0.85g、PS-125 1g混合配制成的酚醛乙烯酯膠液，取酚醛乙烯酯膠液7.0g、碳纖維絲(uT-300)2.0g、石粉3.0g、瓷粉3.0g混合攪拌均勻，根據(jù)不同產(chǎn)品的需要進(jìn)行清模、合模，將上述配料澆注入模，加壓至250KN固定，加熱至220℃進(jìn)行高溫固化40分鐘，拆模即可。
本發(fā)明一種碳纖維熱固性復(fù)合材料可制作成抽油桿扶正器、齒輪等產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，按重量份，包括碳纖維絲0.3-2.0份、石粉0.5-3.0份、瓷粉0.5-3.0份、酚醛乙烯基酯膠液3.0-7.0份。
2.按權(quán)利要求1所述的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，按重量份，包括碳纖維絲0.5-1.5份、石粉1.0-2.3份、瓷粉1.2-2.5份、酚醛乙烯基酯膠液4.0-6.0份。
3.按權(quán)利要求1所述的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，按重量份，包括碳纖維絲1.0份、石粉1.6份、瓷粉1.8份、酚醛乙烯基酯膠液4.8份。
4.按權(quán)利要求1或2或3所述的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，其特征在于所述的酚醛乙烯基酯膠液為Atlac590、TBPB、29B-90、PS-125的混合物。
5.按權(quán)利要求1或2或3所述的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，其特征在于所述的碳纖維絲為uT-300。
6.按權(quán)利要求1或2或3所述的一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，其特征在于所述的碳纖維絲為uT-500。
7.權(quán)利要求1-6所述的任意一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，其制備方法依次包括下列步驟a、將配制的酚醛乙烯酯膠液、碳纖維絲、石粉、瓷粉混合攪拌均勻。b、進(jìn)行清模、合模，將上述配料澆注入模，加壓至100-250KN固定。c、加熱至180-220℃進(jìn)行高溫固化25-40分鐘，拆模即可。
8.按權(quán)利要求1-6所述的任意一種碳纖維熱固性復(fù)合材料，其特征在于其在抽油桿扶正器中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種碳纖維熱固性復(fù)合材料、其制備方法及其應(yīng)用,一種碳纖維熱固性復(fù)合材料,按重量份,包括碳纖維絲0.3－2.0份、石粉0.5－3.0份、瓷粉0.5－3.0份、酚醛乙烯基酯膠液3.0－7.0份,酚醛乙烯基酯膠液為Atlac590、TBPB、29B－90、PS－125的混合物,碳纖維絲為uT－300或uT500,其制備方法依次包括配料、澆注模、加壓固定、高溫固化、拆模步驟,本發(fā)明可制成抽油桿扶正器,其制成的產(chǎn)品耐磨性能好、耐溫耐酸堿性能好,使用壽命長(zhǎng),成本低,重量輕,抗沖擊強(qiáng)度高。
文檔編號(hào)C08J5/04GK1350023SQ0112749
公開(kāi)日2002年5月22日 申請(qǐng)日期2001年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月5日
發(fā)明者張傳國(guó), 孫玉祿, 王密遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:張傳國(guó)