沖浪板用不飽和聚酯基復(fù)合材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001] 本發(fā)明設(shè)及不飽和聚醋復(fù)合材料,特別是設(shè)及沖浪板用不飽和聚醋基復(fù)合材料的 制備方法。
【背景技術(shù)】:
[0002] 不飽和聚醋樹(shù)脂扣PR)屬于熱固性樹(shù)脂,是使用量最多的、與代復(fù)合材料技術(shù)中 最早使用的復(fù)合物基體樹(shù)脂之一。不飽和樹(shù)脂具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、耐疲勞、工藝 制作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛地應(yīng)用于建筑、交通運(yùn)輸、造船工業(yè)、宇航工具等行 業(yè)。不飽和樹(shù)脂的高交聯(lián)度使其具有良好性能的同時(shí),也使其具有硬而脆、沖擊性差、不耐 老化、耐蠕變性能不佳等缺點(diǎn),嚴(yán)重影響了其在戶(hù)外用品方面的應(yīng)用,例如應(yīng)用于沖浪板 時(shí),不飽和聚醋材料容易發(fā)生變色、粉化、表面龜裂、力學(xué)性能下降等與象。
[000引例如,公開(kāi)號(hào)為CN1300249、公開(kāi)日為2007. 02. 14、申請(qǐng)人為北京玻鋼院復(fù)合材 料有限公司的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了 "一種改性不飽和聚醋復(fù)合材料W及制備方法",包括如下 重量份的組份:不飽和聚醋樹(shù)脂100,聚氨醋3-12,有機(jī)蒙脫± 3-7,二月桂酸二了基錫 0. 01-0. 04,促進(jìn)劑0. 1-0. 5,固化劑0. 8-1. 2 ;所述聚氨醋是由聚醋多元醇、擴(kuò)鏈劑與異氯 酸醋反應(yīng)制得的,所述聚醋多元醇的哲基與異氯酸醋基的物質(zhì)的量之比為1. 0 ;0. 9-1. 1, 所述擴(kuò)鏈劑與聚醋多元醇的物質(zhì)的量之比為0.5-1 ;1。該發(fā)明改性不飽和聚醋復(fù)合材料具 有較低的固化收縮率和較高的抗沖擊性能,可應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)、建材、機(jī)械等領(lǐng)域,不過(guò)其 耐老化性能、耐蠕變性能不好,在應(yīng)用于沖浪板等戶(hù)外用品時(shí)受到了較大限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0004] 本發(fā)明要解本的技術(shù)本本是提供一種沖浪板用不飽和聚醋基復(fù)合材料的制備方 法,制備出的復(fù)合材料具有較好的耐老化性能、耐蠕變性能,可很好地滿足沖浪板的要求。
[0005] 為解本上述技術(shù)本本,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006] 沖浪板用不飽和聚醋基復(fù)合材料的制備方法,其步驟如下:
[0007] (1)將納米二氧化鐵于70°C下真空干燥后分散于去離子水中,分散均勻后移入= 口反應(yīng)蓋中,加入鐵酸醋偶聯(lián)劑,超聲振蕩分散40分鐘,移至水浴中加熱同時(shí)磁力攬拌1小 時(shí),離屯、沉淀后用己醇洗漆3次,抽濾后真空干燥得到改性納米二氧化鐵備用;
[000引 (2)將天然珊瑚塊粉碎后浸泡于次氯酸鋼溶液3小時(shí),然后用去離子水清洗, 110°C下干燥后置于研磨機(jī)研磨10小時(shí),取出后得到珊瑚粉,將珊瑚粉、硅烷偶聯(lián)劑一起加 入超聲波清洗器超聲分散40分鐘,離屯、沉淀后用己醇洗漆3次,抽濾后真空干燥得到改性 珊瑚粉備用;
[0009] 做將不飽和聚醋、促進(jìn)劑、消泡劑、抗氧劑、步驟(1)得到的改性納米二氧化鐵W 及步驟(2)得到的改性珊瑚粉一起加入攬拌蓋攬拌,攬拌均勻后得到預(yù)混合料;
[0010] (4)將固化劑W及步驟做得到的預(yù)混合料倒入模具,將模具放入烘箱中預(yù)固化5 小時(shí),預(yù)固化完成后移至烘干室內(nèi)二次固化4小時(shí),自然冷卻至室溫,得到?jīng)_浪板用不飽和 聚醋基復(fù)合材料。
[0011] 優(yōu)選地,本發(fā)明所述步驟(1)中,納米二氧化鐵為金紅石型納米二氧化鐵。
[0012] 優(yōu)選地,本發(fā)明所述步驟(1)中,納米二氧化鐵與鐵酸醋偶聯(lián)劑的重量比為49:1。
[0013] 優(yōu)選地,本發(fā)明所述步驟(1)中,水浴的溫度為60°C。
[0014] 優(yōu)選地,本發(fā)明所述步驟(2)中,次氯酸鋼溶液的濃度為12%。
[0015] 優(yōu)選地,本發(fā)明所述步驟(2)中,珊瑚粉與硅烷偶聯(lián)劑的重量比為49:1。
[0016] 優(yōu)選地,本發(fā)明所述不飽和樹(shù)脂、促進(jìn)劑、消泡劑、抗氧劑、步驟(1)得到的改性納 米二氧化鐵W及步驟(2)得到的改性珊瑚粉、固化劑的重量份數(shù)分別為100份、0.5-1份、 0. 4-3份、0. 6-2份、1-3份、25-30份、0. 5-4份。
[0017] 優(yōu)選地,本發(fā)明所述步驟(4)中,預(yù)固化的溫度為50°C。
[001引優(yōu)選地,本發(fā)明所述步驟(4)中,二次固化的溫度為85°C。
[0019] 與與有技術(shù)與比,本發(fā)明具有W下有益效果:
[0020] 1)納米二氧化碳對(duì)紫外光具有強(qiáng)而長(zhǎng)效的吸收能力W及散射能力,其經(jīng)過(guò)鐵酸醋 偶聯(lián)劑表面改性W及超聲分散后能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地均勻分散于樹(shù)脂與中,可將復(fù)合材料吸收 的紫外光光子能力W熱能或其他形式釋放出去,減緩復(fù)合材料的老化速度,提高復(fù)合材料 的耐老化性能;
[0021] 2)抗氧劑可通過(guò)截?cái)噫準(zhǔn)椒磻?yīng)減緩樹(shù)脂的老化速度,其自身會(huì)被光照老化講解, 而本發(fā)明添加的納米二氧化鐵可與其發(fā)生協(xié)同作用,從而減緩抗氧劑自身的光老化速度, 進(jìn)一步通過(guò)復(fù)合材料的耐老化性能;
[0022] 3)珊瑚粉是一種主要成分為碳酸巧和有機(jī)質(zhì)、機(jī)械性能良好的硬質(zhì)填料,其經(jīng)過(guò) 硅烷偶聯(lián)劑偶聯(lián)后可均勻分散于樹(shù)脂基體內(nèi)并與樹(shù)脂基體產(chǎn)生較強(qiáng)的界面結(jié)合,對(duì)樹(shù)脂基 體的力學(xué)性能產(chǎn)生較好的增強(qiáng)效應(yīng),降低了復(fù)合材料的蠕變深度和蠕變模量,增強(qiáng)了復(fù)合 材料耐蠕變性能,此外珊瑚粉具有較好的生物與容性,而且安全無(wú)毒,可有效提高復(fù)合材料 的環(huán)保性能。
【具體實(shí)施方式】:
[0023] 下面將結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例W及說(shuō)明 用來(lái)解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0024] 實(shí)施例1
[0025] 沖浪板用不飽和聚醋基復(fù)合材料的制備方法,其步驟如下:
[0026] (1)將金紅石型納米二氧化鐵于7〇°C下真空干燥后分散于去離子水中,分散均勻 后移入=口反應(yīng)蓋中,加入鐵酸醋偶聯(lián)劑,金紅石型納米二氧化鐵與鐵酸醋偶聯(lián)劑的重量 比為49:1,超聲振蕩分散40分鐘,移至60°C水浴中加熱同時(shí)磁力攬拌1小時(shí),離屯、沉淀后 用己醇洗漆3次,抽濾后真空干燥得到改性納米二氧化鐵備用;
[0027] (2)將天然珊瑚塊粉碎后浸泡于濃度為12%的次氯酸鋼溶液3小時(shí),然后用去離 子水清洗,110°c下干燥后置于研磨機(jī)研磨10小時(shí),取出后得到珊瑚粉,將重量比為49:1的 珊瑚粉、硅烷偶聯(lián)劑一起加入超聲波清洗器超聲分散40分鐘,離屯、沉淀后用己醇洗漆3次, 抽濾后真空干燥得到改性珊瑚粉備用;
[002引 做將不飽和聚醋、促進(jìn)劑、消泡劑、抗氧劑、步驟(1)得到的改性納米二氧化鐵W 及步驟(2)得到的改性珊瑚粉一起加入攬拌蓋攬拌,攬拌均勻后得到預(yù)混合料;
[0029] (4)將固化劑W及步驟做得到的預(yù)混合料倒入模具,將模具放入烘箱中50°C下 預(yù)固化5小時(shí),預(yù)固化完成后移至烘干室內(nèi)85°C下二次固化4小時(shí),自然冷卻至室溫,得到 沖浪板用不飽和聚醋基復(fù)合材料,其中不飽和樹(shù)脂、促進(jìn)劑、消泡劑、抗氧劑、步驟(1)得到 的改性納米二氧化鐵W及步驟(2)得到的改性珊瑚粉、固化劑的重量份數(shù)分別為100份、 0. 6份、1份、0. 6份、1. 5份、25份、4份。
[0030] 實(shí)施例2
[0031] 沖浪板用不飽和聚醋基復(fù)合材料的制備方法,其步驟如下:
[0032] (1)將金紅石型納米二氧化鐵于7〇°C下真空干燥后分散于去離子水中,分散均勻 后移入=口反應(yīng)蓋中,加入鐵酸醋偶聯(lián)劑,金紅石型納米二氧化鐵與鐵酸醋偶聯(lián)劑的重量 比為49:1,超聲振蕩分散40分鐘,移至60°C水浴中加熱同時(shí)磁力攬拌1小時(shí),離屯、沉淀后 用己醇洗漆3次,抽濾后真空干燥得到改性納米二氧化鐵備用;
[0033] (2)將天然珊瑚塊粉碎后浸泡于濃度為12%的次氯酸鋼溶液3小時(shí),然后用去離 子水清洗,110°c下干燥后置于研磨機(jī)研磨10小時(shí),取出后得到珊瑚粉,將重量比為49:1的 珊瑚粉、硅烷偶聯(lián)劑一起加入超聲波清洗器超聲分散40分鐘,離屯、沉淀后用己醇洗漆3次, 抽濾后真空干燥得到改性珊瑚粉備用;
[0034] 做將不飽和聚醋、促進(jìn)劑、消泡劑、抗氧劑、步驟(1)得到的改性納米二氧化鐵W 及步驟(2)得到的改性珊瑚粉一起加入攬拌蓋攬拌,攬拌均勻后得到預(yù)混合料;
[003引 (4)將固化劑W及步驟做得到的預(yù)混合料倒入模具,將模具放入烘箱中50°C下 預(yù)固化5小時(shí),預(yù)固化完成后移至烘干室內(nèi)85°C下二次固化4小時(shí),自然冷卻至室溫,得到 沖浪板用不飽和聚醋基復(fù)合材料,其中不飽和樹(shù)脂、促進(jìn)劑、消泡劑、抗氧劑、步驟(1)得到 的改性納米二氧化鐵W及步驟(2)得到的改性珊瑚粉、固化劑的重量份數(shù)分別為100份、 0. 8份、0. 4份、1. 5份、2份、28份、3份。
[0036] 實(shí)施例3
[0037] 沖浪板用不飽和聚醋基復(fù)合材料的制備方法,其步驟如下:
[003引(1)將金紅石型納米二氧化鐵于70°C下真空干燥后分散于去離子水中,分散均勻 后移入=口反應(yīng)蓋中,加入鐵酸醋偶聯(lián)劑,金紅石型納米二氧化鐵與鐵酸醋偶聯(lián)劑的重量 比為49:1,超聲振蕩分散40分鐘,移至60°C水浴中加熱同時(shí)磁力攬拌1小時(shí),離屯、沉淀后 用己醇洗漆3次,抽濾后真空干燥得到改性納米二氧化鐵備用;
[0039] (2)將天然珊瑚塊粉碎后浸泡于濃度為12%的次氯酸鋼溶液3小時(shí),然后用去離 子水清洗,110°c下干燥后置于研磨機(jī)研磨10小時(shí),取出后得到珊瑚粉,將重量比為49:1的 珊瑚粉、硅烷偶聯(lián)劑一起加入超聲波清洗器超聲分散40分鐘,離屯、沉淀后用己醇洗漆3次, 抽濾后真空干燥得到改性珊瑚粉備用;
[0040] 做將不飽和聚醋、促進(jìn)劑、消泡劑、抗氧劑、步驟(1)得到的改性納米二氧化鐵W 及步驟(2)得到的改性珊瑚粉一起加入攬拌蓋攬拌,攬拌均勻后得到預(yù)混合料;
[0041] (4)將固化劑W及步驟做得到的預(yù)混合料倒入模具,將模具放入烘箱中50°c下 預(yù)固化5小時(shí),預(yù)固化完成后移至烘干室內(nèi)85°C下二次固化4小時(shí),自然冷卻至室