一種用于制備玻璃纖維增強塑料桿的樹脂組合物及其制備方法
【專利摘要】本申請涉及一種用于制備玻璃纖維增強塑料桿的樹脂組合物及其制備方法,該樹脂組合物由包括以下成分及其含量:環(huán)氧乙烯基樹脂100份,內(nèi)脫模劑3-16份,引發(fā)劑5-18份,交聯(lián)劑5-20份,助劑3-20份,填料4-15份,所述助劑為過氧化乙基己酸叔丁酯或過氧化苯甲?;蜻^氧化特戊酸叔丁酯。在合適的樹脂基體配料中引入一種特定含量的助劑,可以實現(xiàn)北方全季節(jié)生產(chǎn)。
【專利說明】一種用于制備玻璃纖維增強塑料桿的樹脂組合物及其制備 方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于制備玻璃纖維增強塑料桿的樹脂組合物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 光纜是當今信息社會各種信息網(wǎng)的主要傳輸工具。1976年,美國貝爾研究所在亞 特蘭大建成第一條光纖通信實驗系統(tǒng),1988年,連接美國與英法之間的第一條橫跨大西洋 海底光纜敷設(shè)成功,不久又建成了第一條橫跨太平洋的海底光纜,中國于1978年自行研制 出通信光纜,1984年以后,逐漸用于長途線路。帶動了光纜制造業(yè)也得到迅速崛起,光纜領(lǐng) 域的技術(shù)研發(fā)不斷取得新成果,新產(chǎn)品不斷面世,作為光纜結(jié)構(gòu)的銅質(zhì)增強芯很快被非金 屬FRP增強芯所取代,作為光纜用非金屬FRP增強芯的生產(chǎn)技術(shù)也已成為業(yè)內(nèi)研究的重要 課題。
[0003] 目前,非金屬FRP增強芯主要有玻璃纖維增加強芯(GFRP)、芳綸纖維增加強芯 (KFRP),國內(nèi)所使用的基本上都是玻璃纖維增加強芯,其在國內(nèi)具有很大的市場。
[0004] 目前世界上玻璃纖維增加強芯的生產(chǎn)成型方法主要有四種:①手糊法:主要使用 國家有挪威、日本、英國、丹麥等;②噴射法:主要使用國家有瑞典、美國、挪威等;③模壓 法:主要使用國家有德國等;④RTM法:主要使用國家有歐美各國、日本。我國有90%以上 的FRP產(chǎn)品是手糊法生產(chǎn)的,日本的手糊法仍占50%,手糊法的特點是用濕態(tài)樹脂成型,設(shè) 備簡單,費用低。
[0005] 光纜玻璃纖維增強芯的優(yōu)劣主要從力學性能、耐腐蝕性能、耐老化性能等方面進 行考量。力學性能由基體材料樹脂、增強材料纖維及基體材料與增強材料的界面結(jié)合性能 共同決定,即可采用高性能的樹脂和纖維,同時可通過改善其界面結(jié)合性能來提高其力學 性能;耐腐蝕性能、耐老化性能主要有基體材料及樹脂性能決定,采用高性能的樹脂、增加 后固化處理能有效改善。當前,國內(nèi)光纜玻璃纖維增強芯生產(chǎn)廠家基本集中在上海、江蘇等 的發(fā)達地區(qū)。然而,目前市場上的玻璃纖維增強塑料桿存在抗拉強度較低,冬天生產(chǎn)易產(chǎn)生 變脆,易斷等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于制備玻璃纖維增強塑料桿的 樹脂組合物及其制備方法,在合適的樹脂基體配料中引入一種特定含量的助劑,可以實現(xiàn) 北方全季節(jié)生產(chǎn),本發(fā)明制備的用于制備玻璃纖維增強塑料桿的樹脂組合物可以提高FRP 固化效果。
[0007] 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0008] -種用于制備玻璃纖維增強塑料桿的樹脂組合物及其制備方法,所述組合物包括 以下配比的原料:環(huán)氧乙烯基樹脂100份,內(nèi)脫模劑3-16份,引發(fā)劑5-18份,交聯(lián)劑5-20 份,助劑3-20份,填料4-15份。所述引發(fā)劑優(yōu)選為過氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)或過氧化二 碳酸雙(2-苯氧乙基)酯(BPPD)或異丙苯基過氧化氫(CHP);所述交聯(lián)劑優(yōu)選過氧化苯甲 酰(BPO)或過氧化2-乙基己酸叔丁酯(TBPO)或叔丁基過氧化新癸酸酯;所述助劑為過氧 化乙基己酸叔丁酯或過氧化苯甲?;蜻^氧化特戊酸叔丁酯;所述填料優(yōu)選氫氧化鋁或碳酸 鈣。所述樹脂組合物,其各組分的用量優(yōu)選為:環(huán)氧乙烯基樹脂100份,內(nèi)脫模劑3-12份, 引發(fā)劑5-18份,交聯(lián)劑10-20份,助劑3-20份,填料4-8份;或樹脂組合物其各組分的用量 優(yōu)選為:環(huán)氧乙烯基樹脂100份,內(nèi)脫模劑8-16份,引發(fā)劑7-15份,交聯(lián)劑5-13份,助劑 3-20份,填料8-15份。
[0009] 本發(fā)明的用于制備玻璃纖維增強塑料桿的樹脂組合物的制備方法及工藝流程為: (1)按上述技術(shù)方案稱取環(huán)氧乙烯基樹脂,按拉擠工藝配方的比例加入引發(fā)劑等組分,加入 到攪拌容器中,攪拌30?50min,控制攪拌速度為60?150轉(zhuǎn)/min, (2)按照順序及上述技 術(shù)方案按比例依次將交聯(lián)劑,脫模劑,填料放入容器中,保持攪拌狀態(tài),攪拌30?lOOmin, 攪拌速度為80?180轉(zhuǎn)/min (3)生產(chǎn)模具通電加熱,使樹脂固化,以攪不動試樣時停止(4) 用牽引裝置將固化后形成的樣品牽引拉出,并根據(jù)需要的尺寸進行切割,就可以直接使用。 [0010] 本發(fā)明的優(yōu)點在于采用了交聯(lián)劑、內(nèi)脫模劑、引發(fā)劑的優(yōu)化設(shè)計和綜合疊加效應(yīng), 以特定組分環(huán)氧乙烯基樹脂為基體,在特定條件下向基體中加入一種特定量的助劑,該助 劑的加入可大幅度提高產(chǎn)品性能。光纜加強桿(FRP)產(chǎn)品主要集中于長江以南,目前北方 未發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)廠家,為了在北方寒冷的冬天、炎熱的夏天正常生產(chǎn)合格產(chǎn)品,在樹脂基體的配 料中引入一種助劑,可以實現(xiàn)北方全季節(jié)生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0011] 實施例1
[0012] 環(huán)氧乙烯基脂100份,內(nèi)脫模劑9份,引發(fā)劑:TBPB 12份,交聯(lián)劑:TBP015份,助 齊? :過氧化乙基己酸叔丁酯:6份,填料:氫氧化鋁或者碳酸鈣6份。
[0013] 實施例2
[0014] 環(huán)氧乙烯基脂100份,內(nèi)脫模劑12份,引發(fā)劑:BPPD 10份,交聯(lián)劑:ΤΒΡ010份,助 齊? :過氧化苯甲酰:15份,填料:氫氧化鋁或者碳酸鈣12份。
[0015] 對比例1
[0016] 環(huán)氧乙烯基脂100份,內(nèi)脫模劑9份,引發(fā)劑:ΤΒΡΒ 12份,交聯(lián)劑:ΤΒΡ015份,填 料:氫氧化鋁或者碳酸鈣6份。所得產(chǎn)品的
[0017] 對比例2
[0018] 環(huán)氧乙烯基脂100份,內(nèi)脫模劑12份,引發(fā)劑:BPPD 10份,交聯(lián)劑:ΤΒΡ010份,填 料:氫氧化鋁或者碳酸鈣12份。
[0019] 實施例1,2中的樹脂組合物在室溫條件為30,10,0, -15攝氏度時的技術(shù)性能:
[0020] 表1本專利涉及的玻璃纖維增強塑料桿的力學性能
[0021]
【權(quán)利要求】
1. 一種用于制備玻璃纖維增強塑料桿的樹脂組合物,其特征在于:所述組合物包括以 下配比的原料:環(huán)氧乙烯基樹脂100份,內(nèi)脫模劑3-16份,引發(fā)劑5-18份,交聯(lián)劑5-20份, 助劑:3-20份,填料4-15份,所述助劑為過氧化乙基己酸叔丁酯或過氧化苯甲?;蜻^氧化 特戊酸叔丁酯。
2. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于:所述引發(fā)劑為TBPB或BPH)或CHP。
3. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于:所述交聯(lián)劑為BPO或TBPO或叔丁基 過氧化新癸酸酯。
4. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于:所述填料為氫氧化鋁或碳酸鈣。
5. 如權(quán)利要求1-4任意所述的樹脂組合物,其特征在于:所述環(huán)氧乙烯基樹脂100份, 內(nèi)脫模劑8-16份,引發(fā)劑7-15份,交聯(lián)劑5-13份,助劑3-20份,填料8-15份。
6. 如權(quán)利要求1-4任意所述的樹脂組合物的制備方法,其特征在于:將環(huán)氧乙烯基脂 放到攪拌容器中,然后放到攪拌機上,按照順序依次將交聯(lián)劑,脫模劑,引發(fā)劑,助劑,填料 放入容器中,攪拌30?50分鐘。
7. 權(quán)利要求1-4任意所述的樹脂組合物,其特征在于:用于直徑為0. 5-lmm玻璃纖維 增強塑料桿制備的應(yīng)用。
【文檔編號】C08K5/14GK104194378SQ201410515531
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】徐龍現(xiàn), 趙忠良, 苑翠玲 申請人:巨野兆迅復(fù)合材料有限公司