一种多功能玻璃纤维增强复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及复合材料技术领域，且公开了一种多功能玻璃纤维增强复合材料及其制备方法，包括以下重量组分：

【技术实现步骤摘要】
一种多功能玻璃纤维增强复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及复合材料
，具体为一种多功能玻璃纤维增强复合材料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]玻璃钢为玻璃纤维增强复合材料，英文简称
FRP
，是采用无碱玻璃纤维无捻粗纱及其织物作为增强材料，加入不饱和树脂为基体材料，运用特殊工艺将两种材料复合，通过热固化拉挤成各种不同截面型材或制作产品
。
具备坚硬
、
轻盈
、
亮丽
、
时尚
、
抗压
、
抗折
、
经久
、
耐腐等特性，成为
21
世纪国际新兴高品质建筑材料，并应用于航天
、
飞机
、
航海
、
造船
、
汽车等高科技领域
。
[0003]文献
《
改性
AlN/BN
导热改性氮化硼填料对玻璃纤维增强丁苯树脂复合材料性能的影响
》
报道了采用
KH570
硅烷偶联剂在无水条件下对
AlN
和
BN
进行改性处理，并作为导热改性氮化硼填料填充至玻璃纤维增强丁苯树脂复合材料中，改性
AlN
和改性
BN
混杂填充对复合材料导热系数的提升作用更强，本专利技术采用硅烷偶联剂改性
BN
并和
N
‑<br/>F
高分子进行接枝，再与其它物料共混，得到力学
、
阻燃
、
抗老化
、
耐腐蚀等多功能玻璃纤维增强复合材料
。

技术实现思路

[0004](
一
)
解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种玻璃纤维与多种材料复合解决了玻璃纤维功能单一的问题
。
[0006](
二
)
技术方案
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一种多功能玻璃纤维增强复合材料，包括以下重量组分：
30
‑
50
份树脂
、40
‑
50
份玻璃纤维
、5
‑8份润滑剂
、12
‑
14
份阻燃剂
、10
‑
12
份固化剂
、2
‑5份稀释剂
、1
‑2份改性氮化硼填料
。
[0008]优选的，所述树脂为环氧树脂
、
聚酯树脂
、
酸醇树脂中的任意一种或几种
。
[0009]优选的，所述改性氮化硼填料的制备方法为：
[0010](1)
将
10
‑
15
重量份的
N
‑
(2
‑
氨基乙基
)
‑3‑
氨丙基甲基二乙氧基硅烷分散到无水乙醇中，再向其加入去离子水搅拌
20
‑
40min
进行溶解，溶解完成后向其加入
120
‑
200
重量份的氮化硼粉体，继续加入乙酸调节
pH
为6‑7，同时在
40
‑
70℃
下超声分散3‑
5h
，反应结束后，过滤
、
洗涤
、
真空干燥，得到硅烷偶联剂接枝氮化硼；
[0011](2)
向
N,N
‑
二甲基甲酰胺溶剂中加入8‑
12
重量份的硅烷偶联剂接枝氮化硼和
0.1
‑
0.3
重量份的吡啶，进行溶解，
12
‑
14
重量份的
L
‑
叔亮氨酸，在
40
‑
80℃
下反应5‑
8h
，反应结束后减压蒸馏
、
过滤
、
洗涤
、
乙醇中重结晶得到中间产物
A
；
[0012](3)
向甲苯溶剂中加入6‑8重量份的中间产物
A
和
10
‑
12
重量份的酸酐
‑2‑
硝基
‑4‑
(
三氟甲氧基
)
苯胺，溶解后滴加
0.1
‑
0.3
重量份的
N
‑
异丙基丙烯酰胺和
0.2
‑
0.4
重量份的
O
‑
(7
‑
氮杂苯并三唑
‑1‑
基
)
‑
N,N,N
′
,N
′‑
四甲基脲六氟磷酸酯，在
20
‑
40℃
下反应
12
‑
20h
，反应
结束后加入去离子水和甲酸乙酯萃取
、
干燥
、
过滤
、
减压蒸馏
、
乙醇重结晶得到改性氮化硼
。
[0013]优选的，所述
(3)
中酸酐
‑2‑
硝基
‑4‑
(
三氟甲氧基
)
苯胺的制备方法为：向
N,N
‑
二甲基甲酰胺溶剂中加入2‑
硝基
‑4‑
(
三氟甲氧基
)
苯胺和联苯酸酐，进行酰胺化反应，在
50
‑
100℃
下反应
10
‑
15h
，过滤溶剂，使用蒸馏水和乙醇洗涤，得到酸酐
‑2‑
硝基
‑4‑
(
三氟甲氧基
)
苯胺
。
[0014]优选的，所述2‑
硝基
‑4‑
(
三氟甲氧基
)
苯胺
、
联苯酸酐的质量比为
1:1.1
‑
1.2。
[0015]优选的，所述多功能玻璃纤维增强复合材料的制备方法为：
[0016](1)
配料
[0017]将树脂
、
润滑剂
、
阻燃剂
、
固化剂
、
稀释剂和改性氮化硼填料，按配方比例使用不同的称量工具称量后混合均匀，搅拌2‑
3h
，得到初料；
[0018](2)
装模
[0019]a本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多功能玻璃纤维增强复合材料，其特征在于，包括以下重量组分：
30
‑
50
份树脂
、40
‑
50
份玻璃纤维
、5
‑8份润滑剂
、12
‑
14
份阻燃剂
、10
‑
12
份固化剂
、2
‑5份稀释剂
、1
‑2份改性氮化硼填料
。2.
根据权利要求1所述的多功能玻璃纤维增强复合材料，其特征在于，所述树脂为环氧树脂
、
聚酯树脂
、
酸醇树脂中的任意一种或几种
。3.
根据权利要求1所述的多功能玻璃纤维增强复合材料，其特征在于，所述改性氮化硼填料的制备方法为：
(1)
将
10
‑
15
重量份的
N
‑
(2
‑
氨基乙基
)
‑3‑
氨丙基甲基二乙氧基硅烷分散到无水乙醇中，再向其加入去离子水搅拌
20
‑
40min
进行溶解，溶解完成后向其加入
120
‑
200
重量份的氮化硼粉体，继续加入乙酸调节
pH
为6‑7，同时在
40
‑
70℃
下超声分散3‑
5h
，反应结束后，过滤
、
洗涤
、
真空干燥，得到硅烷偶联剂接枝氮化硼；
(2)
向
N,N
‑
二甲基甲酰胺溶剂中加入8‑
12
重量份的硅烷偶联剂接枝氮化硼和
0.1
‑
0.3
重量份的吡啶，进行溶解，
12
‑
14
重量份的
L
‑
叔亮氨酸，在
40
‑
80℃
下反应5‑
8h
，反应结束后减压蒸馏
、
过滤
、
洗涤
、
乙醇中重结晶得到中间产物
A
；
(3)
向甲苯溶剂中加入6‑8重量份的中间产物
A
和
10
‑
12
重量份的酸酐
‑2‑
硝基
‑4‑
(
三氟甲氧基
)
苯胺，溶解后滴加
0.1
‑
0.3
重量份的
N
‑
异丙基丙烯酰胺和
0.2
‑
0.4
重量份的
O
‑
(7
‑
氮杂苯并三唑
‑1‑
基
)
‑
N,N,N
′
,N
′‑
四甲基脲六氟磷酸酯，在
20
‑
40℃
下反应
12
‑
20h
，反应结束后加入去离子水和甲酸乙酯萃取
、
干燥
、
过滤
、
减压蒸馏
、
乙醇重结晶得到改性氮化硼
。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙斌竹，
申请(专利权)人：运城市太运建材有限公司，
类型：发明
国别省市：