本發(fā)明涉及一種玻璃纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料，尤其涉及增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：聚合物基復(fù)合材料是以聚合物為基體，采用適當(dāng)?shù)墓に嚪椒ǎ蚜硗庖环N以上物化性能不同的材料與之復(fù)合，從而得到一種多相固體材料。聚合物基復(fù)合材料由于重量輕，現(xiàn)已壓制成各種產(chǎn)品，比如容器，電工設(shè)備，汽車、列車首尾門窗保險(xiǎn)杠，在各行各業(yè)都具有廣泛的用途，但這種聚合物基復(fù)合材料存在一些致命的缺陷，主要表現(xiàn)在強(qiáng)度不夠高，材料脆性大韌性差。我們知道長(zhǎng)玻纖可以增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度，但是聚合物基復(fù)合材料加入了長(zhǎng)玻纖，長(zhǎng)玻纖很難與聚合物浸潤(rùn)，這樣雖然有長(zhǎng)玻纖加入，但是聚合物沒(méi)有浸潤(rùn)在長(zhǎng)玻纖表面導(dǎo)致片材壓制成產(chǎn)品時(shí)常常會(huì)產(chǎn)生裂紋破損等重大缺陷。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)上述背景中現(xiàn)有聚合物基復(fù)合材料強(qiáng)度不夠高，材料脆性大等問(wèn)題，本發(fā)明提供一種增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明的目的將通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料，包括不飽和聚酯樹(shù)脂、苯乙烯、氧化鎂、硬脂酸鋅、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯、PS糊、短玻纖、長(zhǎng)玻纖、碳酸鈣、PE微粉、色槳、對(duì)苯二酚。優(yōu)選的，所述的增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算，包括19-23%不飽和聚酯樹(shù)脂、2-5%苯乙烯、0.2-0.4%氧化鎂、1-2%硬脂酸鋅、1-2%過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯、4.5-6%PS糊、12-16%短玻纖、8-12%長(zhǎng)玻纖、42-48%碳酸鈣、1-8%PE微粉、1-3%色槳、0.01-0.05%對(duì)苯二酚。優(yōu)選的，所述的增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料，所述PE微粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5-5%。優(yōu)選的，所述的增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料，所述PE微粉的平均粒徑為20-30um。優(yōu)選的，所述的增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料，所述碳酸鈣包括400目碳酸鈣和800目碳酸鈣，400目碳酸鈣的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20-25%，800目碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22-23%。優(yōu)選的，所述的增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料，所述短玻纖的長(zhǎng)度為25mm。所述的增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）樹(shù)脂糊的制備：將不飽和聚酯樹(shù)脂、苯乙烯、硬脂酸鋅、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯、PS糊、PE微粉、色槳、對(duì)苯二酚加入到攪拌桶中，強(qiáng)烈攪拌，直至混合均勻后，再依次加入800目碳酸鈣和400目碳酸鈣并攪拌均勻，所得樹(shù)脂糊備用；（2）預(yù)處理物的制備：將步驟（1）中制備的樹(shù)脂糊加入到高速分散機(jī)中，分散2分鐘后，準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的氧化鎂并快速加入到樹(shù)脂糊中，繼續(xù)分散2分鐘，所得混合物即為預(yù)處理物，迅速將預(yù)處理物加入到片料機(jī)的三角槽中；（3）長(zhǎng)玻纖的預(yù)處理：將長(zhǎng)玻纖通過(guò)導(dǎo)管引入到步驟（2）中的三角槽中，長(zhǎng)玻纖經(jīng)過(guò)壓輥浸入到三角槽底部的預(yù)處理物中，再由刮料機(jī)去除長(zhǎng)玻纖表面多余的預(yù)處理物，使得預(yù)處理物均勻分散在長(zhǎng)玻纖表面，即為預(yù)處理的長(zhǎng)玻纖；（4）復(fù)合材料的制備：將預(yù)處理的長(zhǎng)玻纖與短玻纖均勻混合后，擠壓成型，得到片狀復(fù)合材料。優(yōu)選的，所述的增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述PS糊由2份質(zhì)量苯乙烯與1份質(zhì)量聚苯乙烯組成，苯乙烯與聚苯乙烯的混合物通過(guò)高速打槳機(jī)制成融溶的膠體狀制劑，即為PS糊。優(yōu)選的，所述的增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料的制備方法，所述預(yù)處理物的制備整個(gè)過(guò)程在7min之內(nèi)完成。優(yōu)選的，所述的增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料的制備方法，所述復(fù)合材料通過(guò)擠壓成型后，在40-45oC的烘箱中烘烤12個(gè)小時(shí)，得到片狀復(fù)合材料。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)加入長(zhǎng)玻纖有效地提高了復(fù)合材料的機(jī)械性能，PE微粉改善了復(fù)合材料的柔韌性，增強(qiáng)材料的拉伸強(qiáng)度，斷裂伸長(zhǎng)率，使得復(fù)合材料在各個(gè)方向上都具有良好的韌性。另外，本復(fù)合材料中加入了不同粒度的碳酸鈣粉，由于不同粒度的填料加入，減小了填料之間的微空隙，進(jìn)一步增強(qiáng)了材料的韌性和強(qiáng)度。并且，本發(fā)明通過(guò)壓輥和刮料使得混合物均勻分散在長(zhǎng)玻纖表面，克服了長(zhǎng)玻纖難以濕潤(rùn)的技術(shù)難題，從而避免了復(fù)合材料在擠壓成型過(guò)程中產(chǎn)生裂紋破損等重大缺陷。具體實(shí)施方式為更好地理解本發(fā)明，下面通過(guò)以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步具體的闡述，但不可理解為對(duì)本發(fā)明的限定，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述
發(fā)明內(nèi)容所作的一些非本質(zhì)的改進(jìn)與調(diào)整，也視為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。實(shí)施例1增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料，包括以下原料，原料及其百分含量如下，其中，PE微粉的平均粒徑為20-30um：序號(hào)配方原料重量公斤百分比%1基體不飽和聚酯樹(shù)脂44019-232催化劑苯乙烯502-53增稠劑氧化鎂50.2-0.44脫模劑硬脂酸鋅201-25固化劑過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯251-26低收縮劑PS糊1004.5-67增強(qiáng)材料25mm短玻纖25012-168增強(qiáng)材料長(zhǎng)玻纖1508-129填料400目碳酸鈣50020-2510填料800目碳酸鈣45022-2311增韌劑PE微粉202.5-512顏料色槳251-313阻聚劑對(duì)苯二酚0.250.01-0.05實(shí)施例2在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述的增強(qiáng)增韌聚合物基片狀復(fù)合材料及其制備方法復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：（1）樹(shù)脂糊的制備：將不飽和聚酯樹(shù)脂、苯乙烯、硬脂酸鋅、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯、PS糊、PE微粉、色槳、對(duì)苯二酚加入到攪拌桶中，強(qiáng)烈攪拌，直至混合均勻后，再依次加入800目碳酸鈣和400目碳酸鈣并攪拌均勻，所得樹(shù)脂糊備用，PS糊由2份質(zhì)量苯乙烯與1份質(zhì)量聚苯乙烯組成，苯乙烯與聚苯乙烯的混合物通過(guò)高速打槳機(jī)制成融溶的膠體狀制劑，即為PS糊；（2）預(yù)處理物的制備：將步驟（1）中制備的樹(shù)脂糊加入到高速分散機(jī)中，分散2分鐘后，準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的氧化鎂并快速加入到樹(shù)脂糊中，繼續(xù)分散2分鐘，所得混合物即為預(yù)處理物，迅速將預(yù)處理物加入到片料機(jī)的三角槽中，整個(gè)過(guò)程在7min之內(nèi)完成；（3）長(zhǎng)玻纖的預(yù)處理：將長(zhǎng)玻纖通過(guò)導(dǎo)管引入到步驟（2）中的三角槽中，長(zhǎng)玻纖經(jīng)過(guò)壓輥浸入到三角槽底部的預(yù)處理物中，再由刮料機(jī)去除長(zhǎng)玻纖表面多余的預(yù)處理物，使得預(yù)處理物均勻分散在長(zhǎng)玻纖表面，即為預(yù)處理的長(zhǎng)玻纖；（4）復(fù)合材料的制備：將預(yù)處理的長(zhǎng)玻纖與短玻纖均勻混合后，擠壓成型后，在40-45oC的烘箱中烘烤12個(gè)小時(shí)，得到片狀復(fù)合材料。本發(fā)明的片料機(jī)增加了三角槽，預(yù)處理物和長(zhǎng)玻纖在三角槽中混合，經(jīng)過(guò)壓輥預(yù)處理物大量分散在長(zhǎng)玻纖表面，再由刮料機(jī)去除長(zhǎng)玻纖表面多余的預(yù)處理物，從而得到的長(zhǎng)玻纖表面均勻分散有預(yù)處理物。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3