CN109721952A - 一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方 - Google Patents

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薛飞
尚祖睿
潘宝庆
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Abstract

本发明属于高分子材料树脂技术领域，尤其涉及一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，其包括下列重量份的组分：乙烯基树脂50‑100份，玄武岩粉体5‑30份，填料5‑60份，固化剂0.2‑5份，促进剂0.1‑2份，抗氧剂0.3‑10份，光稳定剂0.2‑5份。本发明的耐老化复合材料树脂配方制备的拉挤胶水有较长的使用寿命。另外，本发明的耐老化复合材料树脂配方应用在光伏、风电领域时，能够保证光伏、风电设备耐受紫外线的辐照。

Description

一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方
技术领域
本发明属于高分子材料树脂技术领域，尤其涉及一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方。
背景技术
拉挤成型工艺是将浸渍树脂胶液的连续玻璃纤维束、带或布等，在牵引力的作用下，通过挤压模具成型、固化，连续不断地生产长度不限的玻璃钢型材。这种工艺最适于生产各种断面形状的玻璃钢型材，如棒、管、实体型材(工字形、槽形、方形型材)和空腹型材(门窗型材、叶片等)等。
拉挤成型是复合材料成型工艺中的一种特殊工艺，其优点是：①生产过程完全实现自动化控制，生产效率高；②拉挤成型制品中纤维含量可高达80％，浸胶在张力下进行，能充分发挥增强材料的作用，产品强度高；③生产过程中无边角废料，产品不需后加工，故较其它工艺省工，省原料，省能耗；④制品质量稳定，重复性好，长度可任意切断。
纤维增强树脂基复合材料具有较高的比强度和比模量，结构尺寸稳定和耐腐蚀性好等优点，目前已经广泛应用于航空航天、交通工具、电子工业等领域。目前，纤维增强树脂基复合材料的用量正在快速增长，其在国防安全、国民经济以及日常生活等方面有举足轻重的作用。
尽管纤维增强树脂基复合材料具有众多优点，然而纤维增强树脂基复合材料长年在风、霜、雨、雪、雾等恶劣的环境下使用时，使得纤维增强树脂基复合材料容易被氧化，有时候在炎热的夏天，高速公路护栏不可避免的受到太阳光的强烈照射，由于太阳光中红外线、紫外线的穿透能力较强，复合材料容易老化、稳定性差、耐候性差、寿命短。例如，目前复合材料在光伏、风电等新能源领域要求使用寿命在20年以上，一般复合材料难以达到如此苛刻的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术复合材料的易老化、使用寿命短的缺陷，提供一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方。
一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，其特征在于，包括下列重量份的组分：乙烯基树脂50-100份，玄武岩粉体5-30份，填料5-60份，固化剂0.2-5份，促进剂0.1-2份，抗氧剂0.3-10份，光稳定剂0.2-5份。
具体地，所述玄武岩粉体的粒度为500-1200目。
具体地，所述填料为碳酸钙、滑石粉或高岭土中的一种或两种以上混合物。
具体地，所述固化剂为过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酰、过氧化环己酮、过氧化叔丁酯、异丙苯过氧化氢或叔丁基过氧化氢中的一种或两种以上混合物。
具体地，所述促进剂为异辛酸钴、环烷酸钴、异辛酸锌、N，N-二甲基苯胺、N，N-二乙基苯胺或磷酸钒中的一种或两种以上混合物。
具体地，所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1035、抗氧剂1010、抗氧剂3114或抗氧剂626中的一种或两种以上混合物。
具体地，所述光稳定剂为光稳定剂791、光稳定剂UV-292、光稳定剂944、光稳定剂770、光稳定剂119或光稳定剂783中的一种或两种以上混合物。
本发明的有益效果：(1)本发明在乙烯基树脂中加入玄武岩粉体、抗氧剂、光稳定剂，由于玄武岩粉抗紫外线性能强，光稳定剂能屏蔽或吸收紫外线的能量，使得本发明拉挤工艺的耐老化复合材料树脂有效的反射环境中的紫外光和红外光，大大降低了耐老化复合材料树脂对紫外光和红外光的吸收率，阻止或延迟光老化的过程，从而达到延长拉挤工艺的耐老化复合材料树脂使用寿命的目的。因此，本发明的耐老化复合材料树脂配方应用在光伏、风电领域时，能够保证光伏、风电设备耐受紫外线的辐照；(2)本发明在乙烯基树脂中加入玄武岩粉体，由于我国玄武岩矿石丰富，原料价格低廉，因此大大降低了本发明复合材料的生产成本，具有重大的社会效益和经济效益；(3)本发明采用拉挤成型工艺，生产过程完全实现自动化控制，生产效率高，生产过程无边角废料，产品不需要后续加工，故较其他工艺省工，省能耗，产品重复性好，产品的长度可任意切断。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，包括下列重量份的组分：
其中，玄武岩粉体的粒度为500目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例1的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
实施例2
一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，包括下列重量份的组分：
其中，玄武岩粉体的粒度为550目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例2的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
实施例3
一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，包括下列重量份的组分：
其中，玄武岩粉体的粒度为600目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例3的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
实施例4
一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，包括下列重量份的组分：
其中，玄武岩粉体的粒度为700目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例4的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
实施例5
一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，包括下列重量份的组分：
其中，玄武岩粉体的粒度为800目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例5的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
实施例6
一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，包括下列重量份的组分：
其中，玄武岩粉体的粒度为850目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例6的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
实施例7
其中，玄武岩粉体的粒度为900目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例7的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
实施例8
其中，玄武岩粉体的粒度为1000目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例8的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
实施例9
其中，玄武岩粉体的粒度为1100目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例9的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
实施例10
其中，玄武岩粉体的粒度为1150目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例10的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
实施例11
其中，玄武岩粉体的粒度为1200目。
拉挤胶水的制备：在混合釜中加入本实施例11的组分后，混合均匀形成拉挤胶水。
黄变指数值(△YI)实验
对实施例1-实施例11制备的拉挤胶水进行黄变指数值(△YI)的测试。具体如下：各实施例胶水浇注成100mm×50mm×3mm板材，使用紫外设备(紫外灯波段：285-400nm)辐照50Kwh/m2后测试黄变指数值(△YI)结果如表1：
表1
黄变指数值(△YI)
实施例1 0.15
实施例2 0.11
实施例3 0.03
实施例4 0.01
实施例5 0.36
实施例6 0.22
实施例7 0.14
实施例8 0.17
实施例9 0.12
实施例10 0.18
实施例10 0.08
从表1可以看出，实施例1-实施例11制备的拉挤胶水的黄变指数值(△YI)均小于1.5，因为(ΔYi≤1.5)按照黄变指数是属于0级：无变色。从而耐老化复合材料树脂的表面颜色再一次证实了本发明的耐老化复合材料树脂可有效的反射环境中的紫外光和红外光，降低本发明的耐老化复合材料树脂对紫外光和红外光的吸收，从而缓解紫外光和红外光照射引起的老化，延长了本发明的耐老化复合材料树脂配方制备的拉挤胶水的使用寿命。
以上仅是本发明的部分实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对上述实施例作的任何简单的修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案范围内。

Claims (7)

1.一种适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，其特征在于，包括下列重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，其特征在于：所述玄武岩粉体的粒度为500-1200目。
3.根据权利要求1所述的适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，其特征在于：所述填料为碳酸钙、滑石粉或高岭土中的一种或两种以上混合物。
4.根据权利要求1所述的适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，其特征在于：所述固化剂为过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酰、过氧化环己酮、过氧化叔丁酯、异丙苯过氧化氢或叔丁基过氧化氢中的一种或两种以上混合物。
5.根据权利要求1所述的适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，其特征在于：所述促进剂为异辛酸钴、环烷酸钴、异辛酸锌、N，N-二甲基苯胺、N，N-二乙基苯胺或磷酸钒中的一种或两种以上混合物。
6.根据权利要求1所述的适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1035、抗氧剂1010、抗氧剂3114或抗氧剂626中的一种或两种以上混合物。
7.根据权利要求1所述的适用于拉挤工艺的耐老化复合材料树脂配方，其特征在于：所述光稳定剂为光稳定剂791、光稳定剂UV-292、光稳定剂944、光稳定剂770、光稳定剂119或光稳定剂783中的一种或两种以上混合物。
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