一种高密度玻璃纤维板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高密度玻璃纤维板及其制备方法，该玻璃纤维板将改性树脂用改性剂处理后，再将高密度玻璃纤维板浸泡其中，浸泡完毕后，压辊并烘干，制得高密度玻璃纤维板；当改性树脂与改性剂共混，改性树脂分子中羟基与改性剂两端异氰酸酯基反应，形成超支化结构，与改性树脂分子中的聚醚砜配合使得树脂韧性大大提高进而提升了玻璃纤维板的机械性能，同时侧链的螺环结构在氢离子的作用下发生开环，分子中的化合键发生了原子间的相互转移，能够使树脂材料发生膨胀防止了玻璃纤维板出现树脂收缩影响正常使用的问题。收缩影响正常使用的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高密度玻璃纤维板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及玻纤板制备
，具体涉及一种高密度玻璃纤维板及其制备方法。

技术介绍

[0002]玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差，它是以叶蜡石、石英砂、石灰石、白云石、硼钙石、硼镁石六种矿石为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几个微米，相当于一根头发丝的1/20
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1/5，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成，玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等国民经济各个领域，玻璃纤维是最早开发出来的用于高分子复合材料的纤维，20世纪30年代，首批玻璃纤维研制成功，玻璃纤维单丝直径从几微米到二十几微米不等，玻璃纤维具有拉伸强度高、断裂伸长率小、不燃、耐腐蚀、与树脂粘结性好、价格便宜等优点，被广泛应用于复合材料中。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种高密度玻璃纤维板及其制备方法，解决了现阶段高密度玻璃纤维板脆性大，会出现树脂收缩的问题。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种高密度玻璃纤维板，将改性树脂用改性剂处理后，再将高密度玻璃纤维板浸泡其中，浸泡完毕后，压辊并烘干，制得高密度玻璃纤维板。
[0005]进一步，所述的改性树脂由如下步骤制成：步骤A1：将双酚A、二氯二苯砜、N
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甲基吡咯烷酮、碳酸钾和甲苯混合均匀，在转速为120
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150r/min，温度为140
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150℃的条件下，进行反应1
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1.5h后，升温至温度为160
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170℃，进行反应2
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4h，升温至温度为180
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185℃，进行反应3
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5h，冷却至室温加入过量4
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甲氧基苯酚，在温度为160
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170℃，继续反应6
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8h，制得中间体1；反应过程如下：反应过程如下：反应过程如下：步骤A2：将中间体1和二氯甲烷混合均匀，通入氮气保护，在温度为0
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3℃的条件下，加入三溴化硼，加入完毕后，升至室温，进行反应20
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25h，过滤去除滤液，将滤饼、环氧氯丙烷、苄基三乙基氯化铵和N,N
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二甲基甲酰胺混合均匀，在转速为150
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200r/min，温度为
80
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90℃的条件下，进行反应2
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4h，再加入氢氧化钠水溶液，继续反应1
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1.5h，静置去除水层，将有机层蒸馏去除溶剂，制得改性树脂。
[0006]进一步，步骤A1所述的双酚A和二氯二苯砜的摩尔比为1:1.2。
[0007]进一步，步骤A2所述的中间体1、三溴化硼、环氧氯丙烷、苄基三乙基氯化铵和氢氧化钠水溶液的用量比为6g:65.3g:9.9mg:70mL，氢氧化钠水溶液的质量分数为25%。
[0008]进一步，所述的改性剂由如下步骤制成：步骤B1：将对硝基甲苯加入反应釜中，在温度为238
‑
240℃的条件下，加热回流，并通入氯气，在光照条件下，进行反应6
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8h，制得中间体2，将中间体2、三羟甲基丙烷单烯丙基醚、甲苯混合均匀，在转速为200
‑
300r/min，温度为112
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115℃的条件下，搅拌回流并加入三乙胺，进行反应3
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5h，制得中间体3；反应过程如下：反应过程如下：步骤B2：将镁粉、碘和四氢呋喃混合均匀，在转速为150
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200r/min，温度为55
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65℃的条件下，搅拌并加入滴加季戊四溴四氢呋喃饱和溶液，进行反应40
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50min，制得格式试剂，将格式试剂加入反应釜中，在转速为120
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150r/min，温度为零下5
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10℃的条件下，搅拌并通入过量二氧化碳，进行反应3
‑
5h后，加入盐酸至pH值为3
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4，制得中间体4，反应过程如下：步骤B3：将中间体4、乙酸酐和冰醋酸混合均匀，在温度为118
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120℃的条件下，回流反应8
‑
10h，制得中间体5，将中间体3、铁粉和乙醇加入反应釜中，在温度为80
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85℃的条件下，回流反应3
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5h后，加入盐酸溶液，加入时间20
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30min，继续反应5
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8h后，调节反应液pH值为7
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8，制得中间体6；反应过程如下：反应过程如下：步骤B4：将中间体6、中间体5、四丁基溴化铵和四氢呋喃混合均匀，在温度为65
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66℃的条件下，回流反应2
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4h，制得中间体7，将中间体7、安息香二甲醚、1,2
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乙二硫醇和四氢
呋喃混合均匀，在转速为200
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300r/min，温度为20
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25℃，光照条件下，进行反应3
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5h后，加入乙醚离心，去除上清，将底物、二苯基甲烷二异氰酸酯和甲苯混合均匀，在转速为150
‑
200r/min，温度为20
‑
25℃的条件下，进行反应3
‑
5h，制得改性剂。
[0009]反应过程如下：反应过程如下：反应过程如下：进一步，步骤B1所述的对硝基甲苯和氯气的摩尔比为1:2，中间体1和三羟甲基丙烷单烯丙基醚的摩尔比为1:1。
[0010]进一步，步骤B2所述的镁粉和季戊四溴的摩尔比为6:1。
[0011]进一步，步骤B3所述的中间体4和乙酸酐的摩尔比为1:2，中间体2、铁粉和盐酸溶液的用量比为4.3g:9.5g:20mL，盐酸溶液的质量分数为20%。
[0012]进一步，步骤B4所述的中间体6、中间体5和四丁基溴化铵的摩尔比为60mmol:50mmol:1g，中间体7、安息香二甲醚和1,2
‑
乙二硫醇的用量比为2.2mol:30g:5mol，底物与二苯基甲烷二异氰酸酯的摩尔比为1:2。
[0013]一种高密度玻璃纤维板的制备方法，具体包括如下步骤：步骤S1：将改性树脂溶于二甲苯中加入改性剂，在转速为200
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300r/min，温度为20
‑
25℃的条件下，进行反应3
‑
5h后，加入二氰二氨和N,N
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二甲基甲酰胺，搅拌均匀，制得树脂液；步骤S2：将高密度玻璃纤维板开卷后，经导向辊，浸泡在树脂液中，浸泡完毕后过挤胶辊，在温度为170
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180℃的条件下，保温3
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高密度玻璃纤维板，其特征在于：将改性树脂用改性剂处理后，再将高密度玻璃纤维板浸泡其中，浸泡完毕后，压辊并烘干，制得高密度玻璃纤维板；所述的改性树脂由如下步骤制成：步骤A1：将双酚A、二氯二苯砜、N
‑
甲基吡咯烷酮、碳酸钾和甲苯混合反应，升温继续反应，再次升温反应，冷却至室温加入过量4
‑
甲氧基苯酚，进行反应，制得中间体1；步骤A2：将中间体1和二氯甲烷混合均匀，通入氮气保护，加入三溴化硼，加入完毕后，进行反应，过滤去除滤液，将滤饼、环氧氯丙烷、苄基三乙基氯化铵和N,N
‑
二甲基甲酰胺混合反应，再加入氢氧化钠水溶液，继续反应，静置去除水层，将有机层蒸馏去除溶剂，制得改性树脂。2.根据权利要求1所述的一种高密度玻璃纤维板，其特征在于：步骤A1所述的双酚A和二氯二苯砜的摩尔比为1:1.2。3.根据权利要求1所述的一种高密度玻璃纤维板，其特征在于：步骤A2所述的中间体1、三溴化硼、环氧氯丙烷、苄基三乙基氯化铵和氢氧化钠水溶液的用量比为6g:65.3g:9.9mg:70mL，氢氧化钠水溶液的质量分数为25%。4.根据权利要求1所述的一种高密度玻璃纤维板，其特征在于：所述的改性剂由如下步骤制成：步骤B1：将对硝基甲苯加入反应釜中，加热回流，并通入氯气，在光照条件下，进行反应，制得中间体2，将中间体2、三羟甲基丙烷单烯丙基醚和甲苯混合搅拌回流并加入三乙胺，进行反应，制得中间体3；步骤B2：将镁粉、碘和四氢呋喃混合搅拌并加入滴加季戊四溴四氢呋喃饱和溶液，进行反应，制得格式试剂，将格式试剂加入反应釜中，搅拌并通入过量二氧化碳，进行反应后，加入盐酸至pH值，制得中间体4；步骤B3：将中间体4、乙酸酐和冰醋酸混合回流反应，制得中间体5，将中间体3、铁粉和乙醇加入反应釜中，回流反应后，加入盐酸溶液，继续反应后，调节反应液pH值，制得中间体6；步骤B4：...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘振华，
申请(专利权)人：河北浩元保温材料有限公司，
类型：发明
国别省市：