本發(fā)明涉及一種高耐熱bmc復(fù)合材料。
背景技術(shù)：
bmc(bulkmoldingcompounds)是以特殊不飽和聚脂熱固硬化性樹脂，具有優(yōu)良的電氣絕緣特性、耐熱性、耐燃性、高機(jī)械強(qiáng)度尺寸安定性、耐蝕性、耐水性、收縮穩(wěn)定性等,各種熱固硬化性成型材料中最高級(jí)品。
bmc射出成型又稱團(tuán)狀模塑料注塑成型。英國(guó)稱為dmc（料團(tuán)狀模塑料）射出成型。這種射出成型的基本材料是不飽和聚脂、苯乙烯樹脂、再加上礦物填料、著色劑和10-30%（重量百分比）的玻璃纖維增強(qiáng)材料等組成的塊狀塑料。玻纖長(zhǎng)度一般取6—12mm，長(zhǎng)的可達(dá)25mm，對(duì)這種以不飽和聚脂為粘結(jié)劑的玻璃纖維增強(qiáng)的新型模塑材料命名為bmc和smc（片狀模塑料）；這些塊狀原料是屬增強(qiáng)熱固性塑料。其制品去有很高電阻值、耐濕性、有優(yōu)良機(jī)械性能和較小的收縮率，因此可用來生產(chǎn)厚截面的制品，廣泛應(yīng)用在電子工業(yè)和家用電器方面，作各種殼體和小零件等等。
然而該材料在耐高溫和抗收縮方面的性能還需要進(jìn)一步優(yōu)化，使其在無線電、精密儀器等設(shè)備儀表上使用時(shí)才能更適合。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高耐熱bmc復(fù)合材料，該bmc復(fù)合材料耐熱，耐水、耐油、耐蝕性優(yōu)良，適應(yīng)各種成型工藝，可滿足各種產(chǎn)品的性能要求。
本發(fā)明提供的一種高耐熱bmc復(fù)合材料，該復(fù)合材料采用短切玻璃纖維和碳纖維粉末乙烯基樹脂復(fù)合而成的料狀成型材料。
所述短切玻璃纖維采用稀hcl和硅烷偶聯(lián)劑kh-570依次加工處理過。
所述對(duì)短切玻璃纖維的加工處理過程具體為：
將所述短切玻璃纖維置于105±2℃干燥箱中2h，烘干備用；
分別將e-玻璃纖維浸泡于濃度為0.5、1.0、1.5、2.0和2.5mol/l稀hcl溶液中1h，然后吹干；分別稱取占處理后玻璃纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.3%、0.6%、0.9%、1.0%、1.1%及1.2%的硅烷偶聯(lián)劑kh-570，各自再配制成4%的水溶液；
將玻璃纖維浸潤(rùn)溶液中靜置2h，使硅烷偶聯(lián)劑kh-570包覆玻璃纖維；然后將處理后的e-玻璃纖維放入130±2℃烘箱中恒溫處理4h，取出后室溫下冷卻1h，切為9mm的短纖并密封保存，制得以hcl和硅烷偶聯(lián)劑kh-570復(fù)合改性的短切玻璃纖維。
所述復(fù)合材料包括碳纖維粉末乙烯基樹脂、鄰苯二甲酸二烯、丙脂、短切玻璃纖維、硬酯酸鋅、滑石粉、氧化鋅以及過氧化二苯甲。
其質(zhì)量配比為：32-35%的碳纖維粉末乙烯基樹脂，鄰苯二甲酸二烯為聚酯樹脂的20%-40%，1%-3%的丙脂，22-25%的短切玻璃纖維，1%-3%的硬酯酸鋅，滑石粉為聚酯樹脂的2%，其余為0.01%的氧化鋅以及過氧化二苯甲。
所述丙脂的質(zhì)量比重為2%。
所述硬酯酸鋅的質(zhì)量比重為2%。
本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：
1.高耐熱性：我公司研發(fā)的bmc復(fù)合材料新產(chǎn)品長(zhǎng)期工作溫度達(dá)到170℃.以上，熱變形溫度達(dá)到300℃
2.零收縮：制備模壓復(fù)合材料的過程中用添加低收縮劑和超細(xì)填料來解決成型后收縮變形的問題，由于基體是收縮率較低的乙烯基樹脂，選擇低收縮較好的苯乙烯溶液作為低收縮劑，不同目數(shù)填料互相配制后的復(fù)合材料則可達(dá)到零收縮的特點(diǎn)。
3.低比重：由于碳纖維比重較低，調(diào)整配方，改變碳纖維與填料的比例，制備的復(fù)合材料。
改善了玻璃纖維與樹脂的相容性，提高了e-玻璃纖維與有機(jī)樹脂之間的結(jié)合力，從而提高bmc制品的抗彎性能；當(dāng)硅烷偶聯(lián)劑kh-570質(zhì)量分?jǐn)?shù)從1.0%增加到1.2%時(shí)，玻璃纖維表面的r—si—o—基團(tuán)已趨于飽和，故對(duì)bmc樣品的抗彎強(qiáng)度影響很小。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的實(shí)施提供一種高耐熱bmc復(fù)合材料，為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施方式是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
本發(fā)明的目的在于提供一種高耐熱bmc復(fù)合材料，該復(fù)合材料采用短切玻璃纖維和碳纖維粉末乙烯基樹脂復(fù)合而成的料狀成型材料。
作為本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)，該復(fù)合材料采用了一種經(jīng)過預(yù)處理加工的短切玻璃纖維，所述短切玻璃纖維采用稀hcl和硅烷偶聯(lián)劑kh-570依次加工處理過。
所述對(duì)短切玻璃纖維的加工處理過程具體為：
將所述短切玻璃纖維置于105±2℃干燥箱中2h，烘干備用；
分別將e-玻璃纖維浸泡于濃度為0.5、1.0、1.5、2.0和2.5mol/l稀hcl溶液中1h，然后吹干；分別稱取占處理后玻璃纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.3%、0.6%、0.9%、1.0%、1.1%及1.2%的硅烷偶聯(lián)劑kh-570，各自再配制成4%的水溶液；
將玻璃纖維浸潤(rùn)溶液中靜置2h，使硅烷偶聯(lián)劑kh-570包覆玻璃纖維；然后將處理后的e-玻璃纖維放入130±2℃烘箱中恒溫處理4h，取出后室溫下冷卻1h，切為9mm的短纖并密封保存，制得以hcl和硅烷偶聯(lián)劑kh-570復(fù)合改性的短切玻璃纖維。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供的高耐熱bmc復(fù)合材料包括碳纖維粉末乙烯基樹脂、鄰苯二甲酸二烯、丙脂、短切玻璃纖維、硬酯酸鋅、滑石粉、氧化鋅以及過氧化二苯甲。
其質(zhì)量配比為：32%的碳纖維粉末乙烯基樹脂，鄰苯二甲酸二烯為聚酯樹脂的20%%，2%的丙脂，22%的短切玻璃纖維，2%的硬酯酸鋅，滑石粉為聚酯樹脂的2%，其余為0.01%的氧化鋅以及過氧化二苯甲。
經(jīng)上述配比制備方法制得的電池，通過實(shí)驗(yàn)，熱變形溫度達(dá)到300℃，密度1.6g/cm3，收縮率0，拉伸強(qiáng)度80mp。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供的復(fù)合材料包括碳纖維粉末乙烯基樹脂、鄰苯二甲酸二烯、丙脂、短切玻璃纖維、硬酯酸鋅、滑石粉、氧化鋅以及過氧化二苯甲。
其質(zhì)量配比為：35%的碳纖維粉末乙烯基樹脂，鄰苯二甲酸二烯為聚酯樹脂的40%，2%的丙脂，25%的短切玻璃纖維，2%的硬酯酸鋅，滑石粉為聚酯樹脂的2%，其余為0.01%的氧化鋅以及過氧化二苯甲。
經(jīng)上述配比制備方法制得的電池，通過實(shí)驗(yàn)，熱變形溫度達(dá)到300℃，密度1.6g/cm3，收縮率0，拉伸強(qiáng)度80mp。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供的復(fù)合材料包括碳纖維粉末乙烯基樹脂、鄰苯二甲酸二烯、丙脂、短切玻璃纖維、硬酯酸鋅、滑石粉、氧化鋅以及過氧化二苯甲。
其質(zhì)量配比為：33%的碳纖維粉末乙烯基樹脂，鄰苯二甲酸二烯為聚酯樹脂的35%，2%的丙脂，24%的短切玻璃纖維，2%的硬酯酸鋅，滑石粉為聚酯樹脂的2%，其余為0.01%的氧化鋅以及過氧化二苯甲。
所述丙脂的質(zhì)量比重為2%。
所述硬酯酸鋅的質(zhì)量比重為2%。
經(jīng)上述配比制備方法制得的電池，通過實(shí)驗(yàn)，熱變形溫度達(dá)到300℃，密度1.5g/cm3，收縮率0，拉伸強(qiáng)度70mp。