CN117024951B - 一种树脂组合物及玻璃纤维复合材料、其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及树脂组合物技术领域，尤其涉及一种树脂组合物及玻璃纤维复合材料、其制备方法和应用。树脂组合物包括组分A和组分B：组分A为ε‑己内酰胺单体与活化剂A反应产物的开环聚合物；组分B为ε‑己内酰胺单体与活化剂B反应产物的开环聚合物；活化剂A选自具有两个异氰酸酯基团的化合物或聚合物；活化剂B选自具有至少三个异氰酸酯基团的化合物或聚合物。玻璃纤维复合材料中含有玻璃纤维和该树脂组合物。本发明的树脂组合物保证了骨架材料的尺寸稳定性。本发明的玻璃纤维复合材料具有韧性好、强度高、耐磨和尺寸稳定的优点。
Description
技术领域
本发明涉及树脂组合物技术领域，尤其涉及一种树脂组合物及玻璃纤维复合材料、其制备方法和应用。
背景技术
非充气轮胎是一种新型环保轮胎，在结构上主要包括内缓冲层、支撑体、外缓冲层、带束层和胎面层等，以弹性支撑体取代传统充气轮胎的胎压，对整车结构起到支撑、减振的作用，具有免维护、免爆胎、免泄露的功能。弹性支撑体引入使得非充气轮胎具有以上优点的同时，会相对增加轮胎质量，从而增加了汽车的能耗。因此，实现非充气轮胎的轻量化，是该新型环保轮胎的发展过程中所面临的最大挑战之一。
传统的高性能充气轮胎一般使用钢丝作为轮胎骨架材料，增强效果有限，且钢丝密度较大，可达7.85 g/cm3，不利于轻量化目标的实现，因此非充气轮胎需要使用新的专用骨架材料以解决上述问题。
非充气轮胎的环形胎面是由含骨架材料的带束层和胎面层的橡胶硫化成型而得，其制备涉及到橡胶的硫化，需要在150 ~ 200℃较高温度和0.5 ~ 2 h较长的时间下进行，且会受到由内向外的应力作用，整个过程中骨架材料会发生一定程度的变形。因此，所用的骨架材料既需要具有适合的韧性，也需要较好的高温尺寸稳定性。然而，现有的拉挤成型和注射拉挤成型技术均无法同时满足前述要求。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种树脂组合物及玻璃纤维复合材料、其制备方法和应用，以获得一种兼具轻量化和高温尺寸稳定性的玻璃纤维复合材料，用于非充气轮胎的生产。
本发明提供了一种用于玻璃纤维的树脂组合物，树脂组合物包括组分A和组分B：组分A为ε-己内酰胺单体与活化剂A反应产物的开环聚合物；组分B为ε-己内酰胺单体与活化剂B反应产物的开环聚合物；活化剂A选自具有两个异氰酸酯基团的化合物或聚合物；活化剂B选自具有至少三个异氰酸酯基团的化合物或聚合物。
可选的，活化剂A和活化剂B的摩尔比为10 ~ 2：1。
可选的，树脂组合物的原料中，活化剂A和活化剂B的物质的量之和与ε-己内酰胺单体的摩尔比为0.003 ~ 0.01：1。
可选的，树脂组合物的原料中还含有碱性化合物，碱性化合物与ε-己内酰胺单体的摩尔比为0.004 ~ 0.01：1。
可选的，具有两个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自具有两个异氰酸酯基团的化合物与具有至少两个羟基的聚合物反应得到的聚氨酯预聚体中的一种或几种；具有至少三个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自具有至少三个异氰酸酯基团的化合物与具有至少两个羟基的聚合物反应得到的聚氨酯预聚体中的一种或几种；具有至少两个羟基的聚合物选自聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯或聚烯烃中的一种或几种；碱性化合物选自碱性无机物和碱性有机物；碱性无机物选自氢氧化钠，碱性有机物选自己内酰胺钠、己内酰胺溴化镁、甲醇钠或乙醇钠的一种或几种。
可选的，具有两个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、碳化二亚胺改性MDI、对苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯；具有至少三个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自多亚甲基多苯基异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和三羟甲基丙烷的加成物、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体。
本发明提供了上述树脂组合物的制备方法，包括以下步骤：
S1、ε-己内酰胺单体分别与活化剂A和活化剂B上异氰酸酯基进行活化反应，得到反应产物IA和反应产物IB；
S2、在碱性化合物的作用下，反应产物IA和IB分别与ε-己内酰胺单体进行开环聚合反应，得到树脂组合物。
本发明提供了一种玻璃纤维复合材料，玻璃纤维复合材料中含有玻璃纤维和上述树脂组合物；玻璃纤维复合材料中，树脂组合物的质量百分比含量为15% ~ 25%，玻璃纤维的质量百分比含量为75% ~ 85%；玻璃纤维为连续长玻璃纤维。
可选的，连续长玻璃纤维的线密度为500 ~ 2000 tex，含水率为0.001% ~ 0.1%，拉伸强度为3 ~ 3.5 GPa，拉伸断裂伸长率为3% ~ 7%。
本发明提供了玻璃纤维复合材料的制备方法，至少包括以下步骤：
S1、预热连续长玻璃纤维；
S2、将ε-己内酰胺单体与活化剂A和活化剂B在混合反应室中充分混合，生成活化产物；
S3、将碱性化合物由失重称加入到混合室内，混合得到混合物，将混合物注射进入初级定型装置内，连续长玻璃纤维进入到初级定型装置内，浸润于混合物中，混合物进行开环聚合反应和交联反应得到树脂组合物，并得到初步成型的玻璃纤维复合材料；
S4、将初步成型的玻璃纤维复合材料在二级定型装置内进行固化成型，得到玻璃纤维复合材料。
可选的，在S1中，预热的温度为80 ~ 120℃；在S3中，设置初级定型装置的温度为80 ~ 120℃；在S4中，设置二级定型装置的温度为130 ~ 150℃。
本发明提供了一种非充气轮胎的环形胎面，采用上述玻璃纤维复合材料，或上述制备方法制备得到玻璃纤维复合材料的作为骨架材料制备得到。
本发明提供了一种非充气轮胎，包括上述环形胎面。
本发明提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本发明的树脂组合物是由ε-己内酰胺被多异氰酸酯类化合物活化后，经过碱性化合物引发开环聚合而得，同时与两类活化剂反应，使树脂具有一定程度的交联度，保证了骨架材料的尺寸稳定性。该骨架材料加工过程不使用脱模剂，经过RFL溶液涂覆后，能够与带束层橡胶实现较强的热硫化粘接，特别适用于非充气轮胎环形胎面的制备。
本发明的玻璃纤维复合材料是由连续长玻璃纤维和树脂经过反应注射拉挤成型工艺制备而成，具有韧性好、强度高、耐磨和尺寸稳定的优点。可作为非充气轮胎的骨架材料使用，能够实现非充气轮胎的轻量化，对于降低汽车能耗有很大的帮助。
本发明的玻璃纤维复合材料采用了反应注射拉挤成型的制备方法，树脂部分反应物的起始粘度低，能够实现对连续长玻璃纤维的充分浸润。并且，本发明的制备方法可采用两级固化的方式，初级定型装置设置温度较低，实现骨架材料的预成型，二级定型装置设置温度较高，实现骨架材料的最终固化成型，不会出现卡模现象，保证了生产的连续性。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面将对本发明的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
本发明实施例第一方面提出一种树脂组合物，用于制备玻璃纤维复合材料。树脂组合物包括组分A和组分B：组分A为ε-己内酰胺单体与活化剂A反应产物的开环聚合物；组分B为ε-己内酰胺单体与活化剂B反应产物的开环聚合物；活化剂A选自具有两个异氰酸酯基团的化合物或聚合物；活化剂B选自具有至少三个异氰酸酯基团的化合物或聚合物。同时具有直链和支链的组分使树脂具有一定程度的交联度，保证了骨架材料的尺寸稳定性。采用本发明的树脂组合物与玻璃纤维制备的复合材料，具有比钢丝更高的比强度和更轻的质量，经过与带束层橡胶复合后用于非充气轮胎的环形胎面的制备可以有效实现非充气轮胎的轻量化。
本发明实施例可以通过调整活化剂A和活化剂B的比例，从而获得了尺寸稳定性与韧性俱佳的树脂组合物。如果本发明实施例中活化剂全部为活化剂A，则韧性不足，而如果实施例中活化剂全部为活化剂B，则树脂组合物的尺寸稳定性不足，难以适应非充气轮胎环形胎面的制备过程。
作为本发明实施例树脂组合物的一种改进，活化剂A和活化剂B的摩尔比为10 ~2：1。如果活化剂A的比例过大，则韧性不足。如果活化剂B的比例过大，则树脂组合物的尺寸稳定性不足。
作为本发明实施例树脂组合物的一种改进，在树脂组合物的原料中，活化剂A和活化剂B的物质的量之和与ε-己内酰胺单体的摩尔比为0.003 ~ 0.01：1。
作为本发明实施例树脂组合物的一种改进，树脂组合物的原料中还含有碱性化合物，碱性化合物与ε-己内酰胺单体的摩尔比为0.004 ~ 0.01：1。
作为本发明实施例树脂组合物的一种改进，ε-己内酰胺单体与活化剂A反应产物的结构式如式IA所示，组分A结构式如式A所示：
；
（IA）
（A）
ε-己内酰胺单体与活化剂B反应产物的结构式如式IB所示，组分B结构式如式B所示：
（IB）
（B）
其中，n≥3，m≥3，R表示活化剂的碳骨架。
进一步优选的，300≤ m+n ≤600。组分A、组分B的分子量范围分别为3.5万 ~ 7万道尔顿。
作为本发明实施例树脂组合物的一种改进，具有两个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自具有两个异氰酸酯基团的化合物与具有至少两个羟基的聚合物反应得到的聚氨酯预聚体中的一种或几种；具有至少三个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自具有至少三个异氰酸酯基团的化合物与具有至少两个羟基的聚合物反应得到的聚氨酯预聚体中的一种或几种；具有至少两个羟基的聚合物选自聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯或聚烯烃中的一种或几种，并不限于此。
作为本发明实施例树脂组合物的一种改进，碱性化合物选自碱性无机物和碱性有机物；碱性无机物选自氢氧化钠，碱性有机物选自己内酰胺钠、己内酰胺溴化镁、甲醇钠或乙醇钠的一种或几种。
作为本发明实施例树脂组合物的一种改进，具有两个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、碳化二亚胺改性MDI、对苯二异氰酸酯（PPDI）、苯二亚甲基二异氰酸酯（XDI）、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯（TMXDI）、萘二异氰酸酯（NDI）、1，4-环己烷二异氰酸酯（CHDI）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二环己基甲烷二异氰酸酯（氢化MDI）、环己烷二亚甲基二异氰酸酯（HXDI）、六亚甲基二异氰酸酯（HDI）中一种或几种。
具有至少三个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自多亚甲基多苯基异氰酸酯（PAPI）、甲苯二异氰酸酯和三羟甲基丙烷的加成物（TDI-TMP加成物）、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体（IPDI三聚体）。
本发明实施例还涉及该树脂组合物的制备方法，具体包括以下步骤：
S1、ε-己内酰胺单体分别与活化剂A和活化剂B上异氰酸酯基进行活化反应，得到反应产物IA和反应产物IB；
S2、在碱性化合物的作用下，反应产物IA和反应产物IB分别与ε-己内酰胺单体进行开环聚合反应，得到树脂组合物，反应方程式如下；
；
；
其中，n≥3，m≥3，R表示活化剂的碳骨架。
本发明实施例的树脂组合物可以单独制备，也可以与玻璃纤维一起通过拉挤成型和注射拉挤成型工艺制备得到玻璃纤维复合材料。其中，拉挤成型的工艺最为简单，应用最为广泛，传统的应用于拉挤成型的树脂体系绝大多数为热固性树脂，如乙烯基树脂、酚醛树脂、环氧树脂等，固化温度低、反应迅速，且得到的制品具有耐温高、阻燃性能好和尺寸稳定性好等优点；但另一方面，热固性树脂基复合材料也存在抗冲击性能差、断裂伸长率低、抗损伤能力低和不可回收等缺点，无法满足非充气轮胎骨架材料的性能要求。注射拉挤成型主要适用于热塑性树脂体系，如聚对苯二甲酸乙二酯、热塑性聚氨酯、聚酰胺-66、高密度聚乙烯、聚丙烯等，可根据实际的性能选择合适的树脂，可调控范围大，主要采用的是熔融浸渍的方法，但由于热塑性树脂熔融后的熔体粘度较大，存在树脂难以充分浸渍到纤维束内部的问题，导致制品的缺陷较多。而本发明实施例的树脂组合物所采用原料的起始粘度低，采用一起制备的方式能够实现对连续长玻璃纤维的充分浸润。使用连续长玻璃纤维与树脂制备的玻璃纤维复合材料具有质轻和比强度高的特点，可以作为非充气轮胎的专用骨架材料来使用，有利于其轻量化问题的解决。
本发明实施例的第二方面提出一种玻璃纤维复合材料，玻璃纤维复合材料中含有玻璃纤维和上述第一方面的树脂组合物。在玻璃纤维复合材中，树脂组合物的质量百分比含量为15 ~ 25%，玻璃纤维的质量百分比含量为75 ~ 85%，玻璃纤维为连续长玻璃纤维。
本发明实施例的玻璃纤维复合材料通过采用玻璃纤维能够实现非充气轮胎的轻量化。如果树脂组合物的占比过大，则制备的玻璃纤维复合材料拉伸强度和拉伸模量则偏低，如果玻璃纤维的占比过大，则制备的玻璃纤维复合材料弯曲强度和弯曲模量则偏低。
作为本发明实施例玻璃纤维复合材料的一种改进，连续长玻璃纤维的主要性质要求如表1所示：
表1
本发明实施例还提出该玻璃纤维复合材料的制备方法，具体的，本发明实施例优选采用树脂组合物与玻璃纤维复合材料同步注射拉挤成型的工艺，利用低粘度的反应物对连续长玻璃纤维进行浸润，克服了树脂材料难以充分浸渍到纤维束内部的技术问题，保证了玻璃纤维复合材料的合格率。
具体的，本发明实施例玻璃纤维复合材料的制备包括以下步骤：
S1、预热连续长玻璃纤维；
S2、将ε-己内酰胺单体与活化剂A和活化剂B在混合反应室中充分混合，生成所述活化产物；
S3、将所述碱性化合物由失重称加入到混合室内，混合得到混合物，将混合物注射进入初级定型装置内，连续长玻璃纤维进入到初级定型装置内，浸润于混合物中，混合物进行开环聚合反应和交联反应得到树脂组合物，并得到初步成型的玻璃纤维复合材料；
S4、将初步成型的玻璃纤维复合材料在二级定型装置内进行固化成型，得到玻璃纤维复合材料。
本发明实施例玻璃纤维复合材料的制备方法中，不使用脱模剂，不会影响后续的粘接，经过RFL溶液（浸渍液RFL是在以氨水作催化剂，先通过间苯二酚与甲醛反应得到有一定缩合度的间甲树脂液，然后与胶乳混合反应制成有一定浓度的乳液）涂覆后，玻璃纤维复合材料能够与带束层橡胶实现较强的热硫化粘接。
作为本发明实施例玻璃纤维复合材料的制备方法的一种改进，ε-己内酰胺单体与活化剂在混合反应室内，充分混合进行酰化反应，然后将碱性化合物加入到混合反应室，然后注射进初级定型装置内，在初级定型装置内进行开环聚合反应。初级定型装置的两端设置有开孔，连续长玻璃纤维进入到初级定型装置，在混合物中得到充分浸润。初步成型的玻璃纤维复合材料从初级定型装置的另一端的开孔牵引出，进入二级定型装置。二级定型装置为圆形通孔，直径略大于骨架材料的直径，骨架材料从通孔的正中心穿过，经过加热最终固化成型。成型后还包括切割的步骤。
本发明实施例玻璃纤维复合材料的制备方法采用了两级固化的方式，初级定型装置设置温度较低，实现骨架材料的预成型，二级定型装置设置温度较高，实现骨架材料的最终固化成型，不会出现卡模现象，保证了生产的连续性。具体的，S1中，预热温度80 ~ 120℃；设置初级定型装置内的温度为80 ~ 120℃；设置二级定型装置的温度为130 ~ 150℃。
作为本发明实施例玻璃纤维复合材料的制备方法的一种改进，初级定型装置的出口的开孔为直径0.8 ~ 3.2 mm的圆孔，优选为直径1 ~ 2 mm的圆孔；初级定型装置和二级定型装置的长度相同，可为1 ~ 2 m，优选为1 m。牵引装置牵引速度为80 ~ 120 mm/min，优选为100 mm/min，从初级定型装置入口到出口历时1 min，在这个过程中树脂初步固化，得到初步成型的骨架材料。初步成型的骨架材料从二级定型装置的入口到出口历时1 min，经过加热最终固化成型。
作为本发明实施例玻璃纤维复合材料的制备方法的一种改进，固化定型后还包括裁切的步骤。具体可根据最终非充气轮胎的直径大小，确定带束层骨架材料所需长度并干燥保存，优选的，切割的长度为1.6 ~ 3.5 m。
对本发明的实施例的玻璃纤维复合材料进行力学性能测试，结果如表2所示。玻璃纤维复合材料的性能参数全部在表2范围内，才能满足非充气轮胎环形胎面的制备。
表2
本发明的实施例的玻璃纤维复合材料的密度为2.10 ~ 2.22 g/cm3。
本发明实施例的第三方面还涉及一种非充气轮胎的环形胎面，采用上述玻璃纤维复合材料作为骨架材料制备得到。
具体的，环形胎面的制备包括以下步骤：
S1、玻璃纤维复合材料（骨架材料）的前处理：将骨架材料表面打磨，增大其比表面积，然后经过浸胶使其表面涂覆上RFL溶液，烘干备用。
S2、预成型带束的制备：将多根上述经过预处理的骨架材料按照一定的排布密度，与带束层橡胶经过压延复合，得到单层未硫化带束。
S3、环形胎面的硫化成型：将1片或多片上述单层带束与胎面生胶叠放、打卷，放入专门的环形胎面制备模具内，在150 ~ 200℃温度和3%的胀紧位移条件下，加温、加压硫化0.5 ~ 2 h，可到含该骨架材料的非充气轮胎环形胎面。
本发明实施例的第四方面还涉及一种非充气轮胎，包括上述环形胎面。本发明实施玻璃纤维复合材料的使用能够实现非充气轮胎的轻量化，对于降低汽车能耗有很大的帮助。
以下实施例所用原料均为市售：
实施例1
树脂组合物的配方如表3所示，所采用连续长玻璃的参数要求如表1所示。树脂组合物与连续长玻璃纤维质量比为25：75。
表3
制备方法为：
S1、连续长玻璃纤维预热：连续长玻璃纤维束经过牵引通过预热模具，模具长度1m，预热温度100℃；
S2、反应单体的活化：首先将A罐和B罐内的两组分在密闭的混合反应室内充分混合，混合时间为30 min；
S3、注射和浸胶：将所述碱性化合物由失重称加入到混合室内与前述两组分充分混合，然后将混合物注射进入密闭性良好的初级定型装置内部，在初级定型装置内部发生混合物的开环聚合反应。初级定型装置长度1 m，设置加热温度100 ℃，两端有开孔，连续长玻璃纤维进入到初级定型装置，在混合物中得到充分浸润。浸润了树脂的连续长玻璃纤维从入口到出口历时1min，在这个过程中树脂初步固化，得到初步成型的骨架材料，该初步成型的骨架材料从初级定型装置的另一端的开孔牵引出，出口的开孔为直径1 mm圆孔；
S4、固化成型：初步成型的骨架材料继续通过二级定型装置，该装置为圆形通孔，直径略大于骨架材料的直径，长度1 m，设置加热温度140℃，初步成型的骨架材料从二级定型装置的入口到出口历时1min，从通孔的正中心穿过，经过加热最终固化成型；
S5、制品切割：切割成长度为2 m的杆子，并干燥保存。
整个过程有履带式牵引装置牵引，牵引速度100 mm/min。制备出1 mm直径的连续长玻璃纤维复合材料作为骨架材料，该骨架材料的主要性能如表4所示。
表4
实施例2
树脂组合物的配方如表5所示，所采用连续长玻璃的参数要求如表1所示。树脂组合物与连续长玻璃纤维质量比为20：80。
表5
按照实施例1的制备方法制备得到2 mm直径的连续长玻璃纤维复合材料作为骨架材料（初级定型装置的开口直径为2 mm），该骨架材料的主要性能如表6所示。
表6
实施例3
树脂组合物的配方如表7所示，所采用连续长玻璃的参数要求如表1所示。树脂组合物与连续长玻璃纤维质量比为15：85。
表7
按照实施例1的制备方法制备得到1 mm直径的连续长玻璃纤维复合材料作为骨架材料，该骨架材料的主要性能如表8所示。
表8
实施例4
骨架材料的树脂配方如表9所示，所采用连续长玻璃的参数要求如表1所示。树脂与连续长玻璃纤维质量比为24：76。
表9
按照实施例1的制备方法制备得到2 mm直径的连续长玻璃纤维复合材料作为骨架材料（初级定型装置的开口直径为2 mm），该骨架材料的主要性能如表10所示。
表10
实施例5
骨架材料的树脂配方如表11所示，所采用连续长玻璃的参数要求如表1所示。树脂与连续长玻璃纤维质量比为22：78。
表11
按照实施例1的制备方法制备得到1mm直径的连续长玻璃纤维复合材料作为骨架材料，该骨架材料的主要性能如表12所示。
表12
实施例6
参考标准《GB/T16586-2014 硫化橡胶与钢丝帘线粘合强度测定》，对涂覆了RFL溶液的骨架材料的粘接性能进行评价，所用橡胶为带束层橡胶，制备好标准测试试样后，在万能拉伸试验机上进行相关的抽出测试，以检测骨架材料与带束层橡胶的粘合强度。对于每一根骨架材料测试后用最大抽出力除以埋入橡胶的长度，计算出粘合强度，以N/mm为单位的具体数值来表示结果。
骨架材料与带束层橡胶的粘合性能结果如表13所示：
表13
对比例1：
树脂组合物的配方如表14所示，连续长玻璃的参数要求如表1所示。树脂组合物与连续长玻璃纤维质量比为25：75。
表14
按照实施例1的制备方法制备得到1mm直径的连续长玻璃纤维复合材料作为骨架材料，该骨架材料的主要性能如表15所示。
表15
根据表15的实验数据可知，当树脂组合物中只有组分A时，所制备得到骨架材料的拉伸断裂伸长率和弹性模量不满足制备非充气轮胎环形胎面的要求。
对比例2：
树脂组合物的配方如表16所示，连续长玻璃的参数要求如表1所示。树脂组合物与连续长玻璃纤维质量比为15：85。
表16
按照实施例1的制备方法制备得到1mm直径的连续长玻璃纤维复合材料作为骨架材料，该骨架材料的主要性能如表17所示。
表17
根据表17的实验数据可知，当树脂组合物中只有组分B时，所制备得到骨架材料的拉伸强度、弹性模量和拉伸断裂伸长率不满足制备非充气轮胎环形胎面的要求。
对比例3：
树脂组合物的配方如表3所示，连续长玻璃的参数要求如表1所示。树脂组合物与连续长玻璃纤维质量比为10：90。按照实施例1的制备方法制备得到1 mm直径的连续长玻璃纤维复合材料作为骨架材料，该骨架材料的主要性能如表18所示。
表18
根据表18的实验数据可知，当骨架材料中树脂组合的含量较低、连续长玻璃纤维的含量较高时，所制备得到骨架材料的拉伸强度、弹性模量、弯曲强度和弯曲模量均不满足制备非充气轮胎环形胎面的要求，并且密度也较大。
对比例4：
树脂组合物的配方如表3所示，连续长玻璃的参数要求如表1所示。树脂组合物与连续长玻璃纤维质量比为30：70。按照实施例1的制备方法制备得到1 mm直径的连续长玻璃纤维复合材料作为骨架材料，该骨架材料的主要性能如表19所示。
表19
根据表19的实验数据可知，当骨架材料中树脂组合的含量较高、连续长玻璃纤维的含量较低时，所制备得到骨架材料的全部参数均不满足制备非充气轮胎环形胎面的要求。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (11)
1.一种玻璃纤维复合材料，其特征在于，所述玻璃纤维复合材料中含有玻璃纤维和树脂组合物；
所述玻璃纤维复合材料中，所述树脂组合物的质量百分比含量为15% ~ 25%，所述玻璃纤维的质量百分比含量为75% ~ 85%；所述玻璃纤维为连续长玻璃纤维；
所述树脂组合物包括组分A和组分B：
所述组分A为ε-己内酰胺单体与活化剂A反应产物的开环聚合物；所述组分B为ε-己内酰胺单体与活化剂B反应产物的开环聚合物；
所述活化剂A选自具有两个异氰酸酯基团的化合物或聚合物；
所述活化剂B选自具有至少三个异氰酸酯基团的化合物或聚合物；
所述活化剂A和所述活化剂B的摩尔比为10 ~ 2：1；
所述具有至少三个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自多亚甲基多苯基异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯和三羟甲基丙烷的加成物、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体；
所述树脂组合物的原料中，所述活化剂A和所述活化剂B的物质的量之和与ε-己内酰胺单体的摩尔比为0.003 ~ 0.01：1。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维复合材料，其特征在于，所述树脂组合物的原料中还含有碱性化合物，所述碱性化合物与ε-己内酰胺单体的摩尔比为0.004~ 0.01：1。
3.根据权利要求1所述的玻璃纤维复合材料，其特征在于，
ε-己内酰胺单体与所述活化剂A反应产物的结构式如式IA所示，所述组分A结构式如式A所示：
；
（IA）
（A）
ε-己内酰胺单体与所述活化剂B反应产物的结构式如式IB所示，所述组分B结构式如式B所示：
（IB）
（B）
其中，n≥3，m≥3，R表示活化剂的碳骨架。
4.根据权利要求1所述的玻璃纤维复合材料，其特征在于，
所述具有两个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自具有两个异氰酸酯基团的化合物与具有至少两个羟基的聚合物反应得到的聚氨酯预聚体中的一种或几种；
所述具有至少两个羟基的聚合物选自聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯或聚烯烃中的一种或几种。
5.根据权利要求2所述的玻璃纤维复合材料，其特征在于，
所述碱性化合物选自碱性无机物和碱性有机物；所述碱性无机物选自氢氧化钠，所述碱性有机物选自己内酰胺钠、己内酰胺溴化镁、甲醇钠或乙醇钠的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的玻璃纤维复合材料，其特征在于，所述具有两个异氰酸酯基团的化合物或聚合物选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、碳化二亚胺改性MDI、对苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯。
7.根据权利要求1所述的玻璃纤维复合材料，其特征在于，所述连续长玻璃纤维的线密度为500 ~ 2000 tex，含水率为0.001% ~ 0.1%，拉伸强度为3 ~ 3.5 GPa，拉伸断裂伸长率为3% ~ 7%。
8.如权利要求1-7中任一项所述的玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：
S1、预热所述连续长玻璃纤维；
S2、将ε-己内酰胺单体与所述活化剂A和活化剂B在混合反应室中充分混合，生成活化产物；
S3、将碱性化合物由失重称加入到混合室内，混合得到混合物，将所述混合物注射进入初级定型装置内，所述连续长玻璃纤维进入到所述初级定型装置内，浸润于所述混合物中，所述混合物进行开环聚合反应和交联反应得到所述树脂组合物，并得到初步成型的玻璃纤维复合材料；
S4、将所述初步成型的玻璃纤维复合材料在二级定型装置内进行固化成型，得到所述玻璃纤维复合材料。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，
在S1中，所述预热的温度为80 ~ 120℃；
在S3中，设置所述初级定型装置的温度为80 ~ 120℃；
在S4中，设置所述二级定型装置的温度为130 ~ 150℃。
10.一种非充气轮胎的环形胎面，采用如权利要求1-7中任一项所述的玻璃纤维复合材料，或如权利要求8或9的制备方法制备得到的玻璃纤维复合材料作为骨架材料制备得到。
11.一种非充气轮胎，包括如权利要求10所述的环形胎面。
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| GB1364201A (en) * | 1971-01-12 | 1974-08-21 | Bayer Ag | Continuous production of extruded articles of polyamide foam |
| US4611052A (en) * | 1984-02-09 | 1986-09-09 | Stamicarbon B.V. | Process for the preparation of a nylon block copolymer with mixture of high molecular weight activator reactant and low molecular weight activator reactant |
| US4939234A (en) * | 1988-01-11 | 1990-07-03 | Montedipe, S.P.A. | Polymerization of lactam polyisocyanate having the isocyanate groups blocked with lactam |
| US4940773A (en) * | 1988-07-11 | 1990-07-10 | Montedipe S.P.A. | Process for producing modified, impact-resistant polyamides with lactam-blocked diisocyanate/monoisocyanate |
| US5760164A (en) * | 1996-01-25 | 1998-06-02 | Ems-Inventa Ag | Liquid system for executing an anionic lactam polymerization |
| EP1975191A1 (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-01 | L. Brüggemann KG | Fiber reinforced anionic polyamide composites for structural applications and the manufacturing thereof |
| CN103842400A (zh) * | 2011-09-28 | 2014-06-04 | 巴斯夫欧洲公司 | 通过阴离子聚合制备聚酰胺的方法 |
| EP3130622A1 (de) * | 2015-08-11 | 2017-02-15 | LANXESS Deutschland GmbH | Polymerisierbare zusammensetzung |
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3028369A (en) * | 1956-07-23 | 1962-04-03 | Monsanto Chemicals | Isocyanate catalyzed polymerization of lactams |
| GB1364201A (en) * | 1971-01-12 | 1974-08-21 | Bayer Ag | Continuous production of extruded articles of polyamide foam |
| US4611052A (en) * | 1984-02-09 | 1986-09-09 | Stamicarbon B.V. | Process for the preparation of a nylon block copolymer with mixture of high molecular weight activator reactant and low molecular weight activator reactant |
| US4939234A (en) * | 1988-01-11 | 1990-07-03 | Montedipe, S.P.A. | Polymerization of lactam polyisocyanate having the isocyanate groups blocked with lactam |
| US4940773A (en) * | 1988-07-11 | 1990-07-10 | Montedipe S.P.A. | Process for producing modified, impact-resistant polyamides with lactam-blocked diisocyanate/monoisocyanate |
| US5760164A (en) * | 1996-01-25 | 1998-06-02 | Ems-Inventa Ag | Liquid system for executing an anionic lactam polymerization |
| EP1975191A1 (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-01 | L. Brüggemann KG | Fiber reinforced anionic polyamide composites for structural applications and the manufacturing thereof |
| CN103842400A (zh) * | 2011-09-28 | 2014-06-04 | 巴斯夫欧洲公司 | 通过阴离子聚合制备聚酰胺的方法 |
| EP3130622A1 (de) * | 2015-08-11 | 2017-02-15 | LANXESS Deutschland GmbH | Polymerisierbare zusammensetzung |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 中国纺织工程学会 等.《98年全国"化纤产品和技术结构调整"学术讨论会 论文集》.中国化纤工业协会信息中心,1999,第185页. * |
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