一种玻璃纤维纱复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种玻璃纤维纱复合材料及其制备方法，该玻璃纤维纱由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠2‑6份、氨基磺酸2‑8份、丁二酸二乙酯3‑9份、丙三醇4‑12份、羟基乙叉二膦酸4‑8份。本发明专利技术在各原料的协同作用下，与普通无碱玻璃纤维相比，具有高强度、弹性模量大、抗拉强度高、耐高温、抗拉伸、抗冲击性能好、化学稳定性好、抗疲劳性好等高性能，同时，本发明专利技术不仅配方组分合理、性能稳定，工艺过程简单易操作，生产效率高，而且可以提高玻璃纤维的韧性，不易折断，阻水效果好，生产成本低，适于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信光缆领域，具体是一种玻璃纤维纱复合材料及其制备方法。
技术介绍
玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，玻璃纤维的弹性模量超过 86Gpa 的不多。与普通无碱玻璃纤维相比，高强度高模量玻璃纤维具有拉伸强度高、弹性模量高、抗冲击性能好、化学稳定性好、抗疲劳性好、耐高温等优良性能，可广泛应用于航天、航空、兵器等对复合材料性能要求苛刻的领域。不过，玻璃纤维的缺点是性脆，耐磨性较差。现有的玻璃纤维在光缆领域中存在抗拉强度低、弹性模量低、韧性低、不耐高温等不足。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种抗拉强度高、弹性模量大、耐高温、防鼠咬效果极为明显的一种玻璃纤维纱复合材料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种玻璃纤维纱复合材料，由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠2-6份、氨基磺酸2-8份、丁二酸二乙酯3-9份、丙三醇4-12份、羟基乙叉二膦酸4-8份。作为本专利技术的优选方案，本专利技术是由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠3-5份、氨基磺酸4-6份、丁二酸二乙酯5-7份、丙三醇7-9份、羟基乙叉二膦酸5-7份。作为本专利技术的优选方案，本专利技术是由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠4份、氨基磺酸5份、丁二酸二乙酯6份、丙三醇8份、羟基乙叉二膦酸6份。本专利技术还提供一种玻璃纤维纱复合材料的制备方法，由以下步骤组成：1）将玻璃纤维、聚丙烯酰胺与甲基苯骈三氮唑置于破碎机破碎后，过100-120目筛，再用气流研磨成流动粉末，粒度为2-6微米；2）将步骤1）制得的流动粉末与丙三醇混合配制成混合物溶液；3）在氮气保护下升温至80-90℃，将氨丙基三氧基硅烷置入步骤2）制得的混合物溶液中，并在该温度下加热搅拌40-60min，然后同时缓慢加入一半量的四硼酸钠和一半量的氨基磺酸，水浴升温至95-100℃，并在该温度下加热搅拌35-45min；降温至50-60℃，加入四分之三量的丁二酸二乙酯和四分之三量的羟基乙叉二膦酸，并在该温度下加热搅拌60-80min；然后加入剩余量的四硼酸钠、氨基磺酸、丁二酸二乙酯、羟基乙叉二膦酸，升温至180-200℃，并在该温度下加热40-50min，然后降至50-60℃，并在该温度下加热搅拌30-40min，制得处理玻璃纤维；4）将处理玻璃纤维经挤压成型、牵引、收卷即得一种玻璃纤维纱复合材料。作为本专利技术的优选方案，本专利技术的玻璃纤维纱复合材料在光缆材料中的应用。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术在各原料的协同作用下，与普通无碱玻璃纤维相比，具有高强度、弹性模量大、抗拉强度高、耐高温、抗拉伸、抗冲击性能好、化学稳定性好、抗疲劳性好等高性能，同时，本专利技术不仅配方组分合理、性能稳定，工艺过程简单易操作，生产效率高，而且可以提高玻璃纤维的韧性，不易折断，阻水效果好，生产成本低，适于工业化生产。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本专利技术实施例中，一种玻璃纤维纱复合材料，由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠2份、氨基磺酸2份、丁二酸二乙酯3份、丙三醇4份、羟基乙叉二膦酸4份。本专利技术还提供一种玻璃纤维纱复合材料的制备方法，由以下步骤组成：1）将玻璃纤维、聚丙烯酰胺与甲基苯骈三氮唑置于破碎机破碎后，过100目筛，再用气流研磨成流动粉末，粒度为2微米；2）将步骤1）制得的流动粉末与丙三醇混合配制成混合物溶液；3）在氮气保护下升温至80℃，将氨丙基三氧基硅烷置入步骤2）制得的混合物溶液中，并在该温度下加热搅拌40min，然后同时缓慢加入一半量的四硼酸钠和一半量的氨基磺酸，水浴升温至95℃，并在该温度下加热搅拌35min；降温至50℃，加入四分之三量的丁二酸二乙酯和四分之三量的羟基乙叉二膦酸，并在该温度下加热搅拌60min；然后加入剩余量的四硼酸钠、氨基磺酸、丁二酸二乙酯、羟基乙叉二膦酸，升温至180℃，并在该温度下加热40min，然后降至50℃，并在该温度下加热搅拌30min，制得处理玻璃纤维；4）将处理玻璃纤维经挤压成型、牵引、收卷即得一种玻璃纤维纱复合材料。作为本专利技术的优选方案，本专利技术的玻璃纤维纱复合材料在光缆材料中的应用。实施例2本专利技术实施例中，一种玻璃纤维纱复合材料，由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠6份、氨基磺酸8份、丁二酸二乙酯9份、丙三醇12份、羟基乙叉二膦酸8份。本专利技术还提供一种玻璃纤维纱复合材料的制备方法，由以下步骤组成：1）将玻璃纤维、聚丙烯酰胺与甲基苯骈三氮唑置于破碎机破碎后，过120目筛，再用气流研磨成流动粉末，粒度为6微米；2）将步骤1）制得的流动粉末与丙三醇混合配制成混合物溶液；3）在氮气保护下升温至90℃，将氨丙基三氧基硅烷置入步骤2）制得的混合物溶液中，并在该温度下加热搅拌60min，然后同时缓慢加入一半量的四硼酸钠和一半量的氨基磺酸，水浴升温至100℃，并在该温度下加热搅拌45min；降温至60℃，加入四分之三量的丁二酸二乙酯和四分之三量的羟基乙叉二膦酸，并在该温度下加热搅拌80min；然后加入剩余量的四硼酸钠、氨基磺酸、丁二酸二乙酯、羟基乙叉二膦酸，升温至200℃，并在该温度下加热50min，然后降至60℃，并在该温度下加热搅拌40min，制得处理玻璃纤维；4）将处理玻璃纤维经挤压成型、牵引、收卷即得一种玻璃纤维纱复合材料。作为本专利技术的优选方案，本专利技术的玻璃纤维纱复合材料在光缆材料中的应用。实施例3本专利技术实施例中，一种玻璃纤维纱复合材料，由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠3份、氨基磺酸4份、丁二酸二乙酯4份、丙三醇6份、羟基乙叉二膦酸5份。本专利技术还提供一种玻璃纤维纱复合材料的制备方法，由以下步骤组成：1）将玻璃纤维、聚丙烯酰胺与甲基苯骈三氮唑置于破碎机破碎后，过100目筛，再用气流研磨成流动粉末，粒度为3微米；2）将步骤1）制得的流动粉末与丙三醇混合配制成混合物溶液；3）在氮气保护下升温至82℃，将氨丙基三氧基硅烷置入步骤2）制得的混合物溶液中，并在该温度下加热搅拌42min，然后同时缓慢加入一半量的四硼酸钠和一半量的氨基磺酸，水浴升温至96℃，并在该温度下加热搅拌37min；降温至52℃，加入四分之三量的丁二酸二乙酯和四分之三量的羟基乙叉二膦酸，并在该温度下加热搅拌65min；然后加入剩余量的四硼酸钠、氨基磺酸、丁二酸二乙酯、羟基乙叉二膦酸，升温至185℃，并在该温度下加热42min，然后降至52℃，并在该温度下加热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃纤维纱复合材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠2‑6份、氨基磺酸2‑8份、丁二酸二乙酯3‑9份、丙三醇4‑12份、羟基乙叉二膦酸4‑8份。

【技术特征摘要】
1.一种玻璃纤维纱复合材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠2-6份、氨基磺酸2-8份、丁二酸二乙酯3-9份、丙三醇4-12份、羟基乙叉二膦酸4-8份。2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维纱复合材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠3-5份、氨基磺酸4-6份、丁二酸二乙酯5-7份、丙三醇7-9份、羟基乙叉二膦酸5-7份。3.根据权利要求2所述的一种玻璃纤维纱复合材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料组成：玻璃纤维50份、聚丙烯酰胺8份、甲基苯骈三氮唑10份、氨丙基三氧基硅烷6份、四硼酸钠4份、氨基磺酸5份、丁二酸二乙酯6份、丙三醇8份、羟基乙叉二膦酸6份。4.一种如权利要求1-3任一所述的一种玻璃纤维纱复合材料的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：1）将玻璃纤维、聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙雪源，
申请(专利权)人：旌德县源远新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34