CN101249736A - 单项、织物玻璃纤维复合材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单项、织物玻璃纤维复合材料及其制备方法，其特点是它包括上覆盖环氧树脂层(1)，上覆盖环氧树脂层(1)下设织物玻璃纤维(2)，织物玻璃纤维(2)下设单项玻璃纤维(3)，在单项玻璃纤维(3)下设下覆盖环氧树脂层(4)，上覆盖环氧树脂层(1)和下覆盖环氧树脂层(4)为无溶剂环氧树脂胶膜；其制备方法是它由下述两步法制得，先制备无溶剂环氧树脂胶膜，再将环氧树脂胶膜复合压在单项玻璃纤维和织物玻璃纤维的两面上，是一种挥发物含量低、无污染、纵横强度高、韧性好的复合材料，其制备方法方简单、节省人力，可广泛用于钓具、体育用品的生产。

Description

单项、织物玻璃纤维复合材料及其制备方法

技术领域：

本发明涉及玻璃纤维复合材料技术领域，具体地讲是一种单项、织物玻璃纤维复合材料及其制备方法，主要用于钓具、体育用品的生产。

背景技术：

目前，现有的玻璃纤维材料匀是采用纺织工业的编织技术先将纤维进行纵横纺织，然后再用湿法浸润技术制成玻璃纤维材料，这样制成玻璃纤维材料有如下不足，1、因采用湿法浸润材料中有溶剂，从而破坏树脂的性能；2、纤维编织时有气泡，影响材料的质量；3、材料的径向强度不足，单位长度内重量重，浪费纤维；4、挥发物含量高，影响产品质量；5、成本高。申请人本人于2008年1月31日向国家知识产权局申请的一项发明专利，专利申请号为：2008100145414，名称为：单项玻璃纤维复合材料及其制备方法，这种单项玻璃纤维复合材料做为基材生产钓具或体育用品等产品时，需和织物玻璃纤维材料结合使用，操作复杂，费时费力，同时增加成本。

发明内容：

本发明的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种单项、织物玻璃纤维复合材料。

本发明的另一目的是提供一种单项、织物玻璃纤维复合材料的制备方法。

本发明主要解决现有的玻璃纤维材料性能差、径向强度低、质量不稳定、挥发物含量高、成本高及生产成品时操作复杂、费时费力等问题。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：单项、织物玻璃纤维复合材料，其特殊之处在于它包括上覆盖环氧树脂层，上覆盖环氧树脂层下设织物玻璃纤维，织物玻璃纤维下设单项玻璃纤维，在单项玻璃纤维下设下覆盖环氧树脂层，上覆盖环氧树脂层与下覆盖环氧树脂层通过复合将织物玻璃纤维和单项玻璃纤维固定在一起，部分渗透在其中，部分覆在上、下两面，所述的上覆盖环氧树脂层和下覆盖环氧树脂层为无溶剂环氧树脂胶膜。

本发明的单项、织物玻璃纤维复合材料，其所述的无溶剂环氧树脂胶膜由环氧树脂、促进剂、固化剂和偶联剂混合制成，按重量百分比环氧树脂为99-99.6％，促进剂、固化剂和偶联剂为常规用量；所述的环氧树脂为低分子量、中分子量、高分子量的环氧树脂的混合；所述的促进剂为二N，N-二甲基脲基甲苯；所述的固化剂为双氰胺；所述的偶联剂为KH-550硅烷，由盖州恒达化工有限公司生产。

本发明的单项、织物玻璃纤维复合材料的制备方法，其特殊之处在于它包括如下工艺步骤：

a无溶剂环氧树脂胶膜：将低、中、高分子量的环氧树脂与促进剂、固化剂和偶联剂均匀混合，制成无溶剂高粘度环氧树脂，在环氧树脂涂敷机上均匀地涂敷在离型纸的表面上，制得无溶剂环氧胶膜，然后冷却、卷取后贮存；

b复合：将单项连续玻璃纤维、织物玻璃纤维分别进行整理，在预浸设备上，将带离型纸的无溶剂环氧胶膜经过加热辊复合压在单项玻璃纤维和织物玻璃纤维的两面上，形成上覆盖环氧树脂层、织物玻璃纤维、单项玻璃纤维和下覆盖环氧树脂层固定为一体的复合材料，再经过加热板，使两面的环氧树脂层均匀浸在单项玻璃纤维和织物玻璃纤维中，经冷却取下上层离型纸，并在复合材料上加保护膜，进行卷取，冷藏保存。

本发明的单项、织物玻璃纤维复合材料，其制备的无溶剂环氧树脂胶膜的技术指标如下：挥发份含量：＜1％，旋转粘度(25℃)：40.00MPA S，宽度(偏差)：+20或-10，厚度(偏差)：±5。

本发明的单项、织物玻璃纤维复合材料，经检测其力学性能为：纵向拉伸强度＞935MPA，纵向拉伸模量＞47PA，纵向压缩度＞783Mpa，450剪切强度＞47MPa，450剪切模量＞3.6Pa，层间剪切强度＞53Pma。

本发明所述的单项、织物玻璃纤维复合材料及其制备方法与已有技术相比，具有突出的实质性特点和显著进步，1、本发明采用无溶剂的环氧树脂，因而材料的挥发物含量低，一般不高于千分之二，同时无污染；2、由于同时采用单项和织物玻璃纤维，因而材料的径向强度高，韧性好，做为基材生产钓具或体育用品等产品时，不需再增加其它基材，操作简单；3、减少工序，节省人力，制备方法简单。

附图说明

图1是本发明的结构分层示意图；

图2是本发明产品的断面结构示意图。

具体实施方式：

为了更好地理解与实施，下面结合实施例详细说明本发明。

实施例1，根据制品要求采用高分子量、中分子量和低分子量的环氧树脂，按常规工艺加入常规用量的促进剂、固化剂和偶联剂均匀混合，按重量百分比环氧树脂为99.6％，促进剂、固化剂和偶联剂采用环氧树脂常用的，制成无溶剂高粘度环氧树脂，在环氧树脂涂敷机上均匀地涂敷在离型纸的表面上，制得无溶剂环氧树脂胶膜，然后冷却、卷取后贮存；再将单项连续玻璃纤维和织物玻璃纤维进行整理，在预浸设备上，将带离型纸的无溶剂环氧树脂胶膜经过加热辊复合压在单项玻璃纤维和织物玻璃纤维的两面上，形成上覆盖环氧树脂层、织物玻璃纤维、单项玻璃纤维和下覆盖环氧树脂层固定为一体的复合材料，然后经过加热板，使两面的环氧树脂层均匀浸在单项玻璃纤维和织物玻璃纤维中，经冷却取下上层离型纸，并在复合材料上加保护膜，进行卷取，冷藏保存即得本发明的单项、织物玻璃纤维复合材料。

上述方法制得的复合材料它包括上覆盖环氧树脂层1，上覆盖环氧树脂层1下是织物玻璃纤维2，织物玻璃纤维2下是单项玻璃纤维3，在单项玻璃纤维3下是下覆盖环氧树脂层4，上覆盖环氧树脂层1与下覆盖环氧树脂层4通过复合将织物玻璃纤维2和单项玻璃纤维3固定在一起，部分渗透在其中，部分覆在上、下两面，上覆盖环氧树脂层1和下覆盖环氧树脂层4为无溶剂环氧树脂胶膜。

实施例2，根据制品要求采用重量百分比99.3％的高分子量、中分子量和低分子量的双酚A环氧树脂，按常规工艺加入0.2％的二N，N-二甲基脲基甲苯促进剂、0.5％的双氰胺固化剂和常规用量的KH-550硅烷偶联剂均匀混合，制成无溶剂高粘度环氧树脂，KH-550硅烷偶联剂由盖州恒达化工有限公司生产；在环氧树脂涂敷机上均匀地涂敷在离型纸的表面上，制得无溶剂环氧树脂胶膜，然后冷却、卷取后贮存；再将单项连续玻璃纤维和织物玻璃纤维进行整理，在预浸设备上，将带离型纸的无溶剂环氧树脂胶膜经过加热辊复合压在单项玻璃纤维和织物玻璃纤维的两面上，形成上覆盖环氧树脂层、织物玻璃纤维、单项玻璃纤维和下覆盖环氧树脂层固定为一体的复合材料，然后经过加热板，使两面的环氧树脂层均匀浸在单项玻璃纤维和织物玻璃纤维中，经冷却取下上层离型纸，并在复合材料上加保护膜，进行卷取，冷藏保存即得本发明的单项、织物玻璃纤维复合材料，制成的复合材料的结构同实施例1。

Claims (7)

1. 单项、织物玻璃纤维复合材料，其特征在于它包括上覆盖环氧树脂层(1)，上覆盖环氧树脂层(1)下设织物玻璃纤维(2)，织物玻璃纤维(2)下设单项玻璃纤维(3)，在单项玻璃纤维(3)下设下覆盖环氧树脂层(4)，上覆盖环氧树脂层(1)与下覆盖环氧树脂层(4)通过复合将织物玻璃纤维(2)和单项玻璃纤维(3)固定在一起，部分渗透在其中，部分覆在上、下两面，所述的上覆盖环氧树脂层(1)和下覆盖环氧树脂层(4)为无溶剂环氧树脂胶膜。

2. 根据权利要求1所述的单项、织物玻璃纤维复合材料，其特征在于所述的无溶剂环氧树脂胶膜由环氧树脂、促进剂、固化剂和偶联剂混合制成，按重量百分比环氧树脂为99-99.6％。

3. 根据权利要求2所述的单项、织物玻璃纤维复合材料，其特征在于所述的环氧树脂为低分子量、中分子量、高分子量的环氧树脂的混合。

4. 根据权利要求2所述的单项、织物玻璃纤维复合材料，其特征在于所述的促进剂为二N，N-二甲基脲基甲苯。

5. 根据权利要求2所述的单项、织物玻璃纤维复合材料，其特征在于所述的固化剂为双氰胺。

6. 根据权利要求2所述的单项、织物玻璃纤维复合材料，其特征在于所述的偶联剂为KH-550硅烷。

7. 权利要求1所述的单项、织物玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于它包括如下工艺步骤：

a无溶剂环氧树脂胶膜：将低、中、高分子量的环氧树脂与促进剂、固化剂和偶联剂均匀混合，制成无溶剂高粘度环氧树脂，在环氧树脂涂敷机上均匀地涂敷在离型纸的表面上，制得无溶剂环氧胶膜，然后冷却、卷取后贮存；

b复合：将单项连续玻璃纤维、织物玻璃纤维分别进行整理，在预浸设备上，将带离型纸的无溶剂环氧胶膜经过加热辊复合压在单项玻璃纤维和织物玻璃纤维的两面上，形成上覆盖环氧树脂层、织物玻璃纤维、单项玻璃纤维和下覆盖环氧树脂层固定为一体的复合材料，再经过加热板，使两面的环氧树脂层均匀浸在单项玻璃纤维和织物玻璃纤维中，经冷却取下上层离型纸，并在复合材料上加保护膜，进行卷取，冷藏保存。

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