本發(fā)明屬于汽車水箱材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種玄武巖高聚纖維增強樹脂汽車水箱支架。
背景技術(shù)：
：汽車水箱是汽車冷卻系統(tǒng)中的主要機件，功能是散發(fā)熱量，作為水冷式發(fā)動機散熱回路中的一個重要組成部件，能夠吸收缸體的熱量，防止發(fā)動機過熱，相應的，汽車水箱支架長期在高溫環(huán)境中工作，作為引擎的安全擋塊，需要承受巨大的沖擊力和承載負荷，一般情況下汽車廠商都采用金屬沖壓零件和傳統(tǒng)的連接桿構(gòu)架或采用眾多的橫向金屬構(gòu)件來連接車輛骨架，以保證該模塊具有足夠的強度、剛度和熱穩(wěn)定性，通常這些零件較多，由裝配廠總生產(chǎn)線按工序逐一裝配，目前市場上用于裝配在汽車上的汽車水箱為鋼架結(jié)構(gòu)，需要復雜的焊接工藝組成框架結(jié)構(gòu)，制造成本高、難度大，因此已有利用新型材料代替鋼材，但還沒有相應的技術(shù)解決以上問題。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的問題，提供了一種玄武巖高聚纖維增強樹脂汽車水箱支架。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種玄武巖高聚纖維增強樹脂汽車水箱支架，由以下重量份的原料一次注塑成型：可固化高分子樹脂18-26份、玄武巖高聚纖維58-66份、聚丙烯酸酯2-4份、三乙醇胺0.8-1.5份、芳香族環(huán)氧化合物1.4-2.2份、聚丙烯接枝馬來酸酐2.4-3.2份、乙烯基三胺0.2-0.5份、過氧化二異丙苯0.1-0.2份；其中，所述玄武巖高聚纖維的制備方法為：將玄武巖纖維放到質(zhì)量濃度為6-8%的氫氧化鈉溶液中浸泡30-40分鐘，取出后在240-180℃的條件下烘干15-20分鐘；將烘干后的玄武巖纖維放到相當于其重量兩倍的質(zhì)量濃度為60-65%的高聚乙烯乳液中，再加入相當于玄武巖纖維重量8%的過氧化二苯甲酰、2%的三氟甲基磺酸酐、1%甘油，在20-25個大氣壓作用下，制得無機高分子聚合物；然后將無極高分子聚合物用質(zhì)量濃度為6-8%的氫氧化鈉溶液進行表面處理，用去離子水沖洗后烘干得到玄武巖高聚纖維；所述可固化高分子樹脂由苯代氨基樹脂、四溴雙酚a—縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂以重量比24-34:17-25:8-14:2-7組合。作為對上述方案的進一步改進，所述芳香族環(huán)氧化合物為縮水甘油醚型環(huán)氧化合物。作為對上述方案的進一步改進，所述聚丙烯接枝馬來酸酐的接枝率為0.2-0.5%。作為對上述方案的進一步改進，所述玄武巖纖維的單絲直徑為2-20nm，長度為2-4mm。一種玄武巖高聚纖維增強樹脂汽車水箱支架的制備方法為：將除玄武巖高聚纖維外的其他原料在樹脂槽中混合均勻，形成膠體溶液，然后將膠體溶液轉(zhuǎn)移到注射箱中，將其與玄武巖高聚纖維在注射箱內(nèi)混合，形成復合液；將復合液通過注塑模具一次注塑成型，即得。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：本發(fā)明利用玄武巖高聚纖維增強可固化高分子樹脂，其中玄武巖高聚纖維在成型時彼此間致密化組合，增強樹脂時具有較強的流動性，減少成品中纖維分布不均、取向不均的問題，有助于產(chǎn)品具有高機械物性和高耐熱性，抗沖擊性較好，在高溫條件下有較好的尺寸穩(wěn)定性，耐疲勞性和耐化學性好，能夠滿足汽車水箱支架的使用需求，降低制造難度，適于推廣使用。具體實施方式實施例1一種玄武巖高聚纖維增強樹脂汽車水箱支架，由以下重量份的原料一次注塑成型：可固化高分子樹脂22份、玄武巖高聚纖維62份、聚丙烯酸酯3份、三乙醇胺1.2份、芳香族環(huán)氧化合物1.8份、聚丙烯接枝馬來酸酐2.8份、乙烯基三胺0.3份、過氧化二異丙苯0.2份；其中，所述玄武巖高聚纖維的制備方法為：將玄武巖纖維放到質(zhì)量濃度為6-8%的氫氧化鈉溶液中浸泡30-40分鐘，取出后在240-180℃的條件下烘干15-20分鐘；將烘干后的玄武巖纖維放到相當于其重量兩倍的質(zhì)量濃度為62%的高聚乙烯乳液中，再加入相當于玄武巖纖維重量8%的過氧化二苯甲酰、2%的三氟甲基磺酸酐、1%甘油，在24個大氣壓作用下，制得無機高分子聚合物；然后將無極高分子聚合物用質(zhì)量濃度為6-8%的氫氧化鈉溶液進行表面處理，用去離子水沖洗后烘干得到玄武巖高聚纖維；所述可固化高分子樹脂由苯代氨基樹脂、四溴雙酚a—縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂以重量比27:21:10:4組合。其中，所述芳香族環(huán)氧化合物為縮水甘油醚型環(huán)氧化合物；所述聚丙烯接枝馬來酸酐的接枝率為0.2-0.5%；所述玄武巖纖維的單絲直徑為2-20nm，長度為2-4mm。一種玄武巖高聚纖維增強樹脂汽車水箱支架的制備方法為：將除玄武巖高聚纖維外的其他原料在樹脂槽中混合均勻，形成膠體溶液，然后將膠體溶液轉(zhuǎn)移到注射箱中，將其與玄武巖高聚纖維在注射箱內(nèi)混合，形成復合液；將復合液通過注塑模具一次注塑成型，即得。對本發(fā)明制備的汽車水箱支架材料進行檢測，熔融指數(shù)在200℃、載荷2.26kg條件下測試，拉伸強度、斷裂伸長率和楊氏模量按照gb/t1040-92標準測試，缺口沖擊強度按gb/t1843-94標準測試。經(jīng)測試，改材料的熔融指數(shù)（200℃，載荷2.26kg）為37g/10min，拉伸強度為112mpa，斷裂伸長率為9.6%，楊氏模量為7.5gpa，缺口沖擊強度為28kj/㎡，熱變形溫度為228℃。實施例2一種玄武巖高聚纖維增強樹脂汽車水箱支架，由以下重量份的原料一次注塑成型：可固化高分子樹脂18份、玄武巖高聚纖維66份、聚丙烯酸酯2份、三乙醇胺1.5份、芳香族環(huán)氧化合物1.4份、聚丙烯接枝馬來酸酐3.2份、乙烯基三胺0.2份、過氧化二異丙苯0.2份；其中，所述玄武巖高聚纖維的制備方法為：將玄武巖纖維放到質(zhì)量濃度為6-8%的氫氧化鈉溶液中浸泡30-40分鐘，取出后在240-180℃的條件下烘干15-20分鐘；將烘干后的玄武巖纖維放到相當于其重量兩倍的質(zhì)量濃度為65%的高聚乙烯乳液中，再加入相當于玄武巖纖維重量8%的過氧化二苯甲酰、2%的三氟甲基磺酸酐、1%甘油，在25個大氣壓作用下，制得無機高分子聚合物；然后將無極高分子聚合物用質(zhì)量濃度為6-8%的氫氧化鈉溶液進行表面處理，用去離子水沖洗后烘干得到玄武巖高聚纖維；所述可固化高分子樹脂由苯代氨基樹脂、四溴雙酚a—縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂以重量比24:25:8:7組合。經(jīng)測試，改材料的熔融指數(shù)（200℃，載荷2.26kg）為42g/10min，拉伸強度為118mpa，斷裂伸長率為9.8%，楊氏模量為7.7gpa，缺口沖擊強度為32kj/㎡，熱變形溫度為235℃。實施例3一種玄武巖高聚纖維增強樹脂汽車水箱支架，由以下重量份的原料一次注塑成型：可固化高分子樹脂26份、玄武巖高聚纖維58份、聚丙烯酸酯4份、三乙醇胺0.8份、芳香族環(huán)氧化合物2.2份、聚丙烯接枝馬來酸酐2.4份、乙烯基三胺0.2份、過氧化二異丙苯0.1份；其中，所述玄武巖高聚纖維的制備方法為：將玄武巖纖維放到質(zhì)量濃度為6-8%的氫氧化鈉溶液中浸泡30-40分鐘，取出后在240-180℃的條件下烘干15-20分鐘；將烘干后的玄武巖纖維放到相當于其重量兩倍的質(zhì)量濃度為60%的高聚乙烯乳液中，再加入相當于玄武巖纖維重量8%的過氧化二苯甲酰、2%的三氟甲基磺酸酐、1%甘油，在22個大氣壓作用下，制得無機高分子聚合物；然后將無極高分子聚合物用質(zhì)量濃度為6-8%的氫氧化鈉溶液進行表面處理，用去離子水沖洗后烘干得到玄武巖高聚纖維；所述可固化高分子樹脂由苯代氨基樹脂、四溴雙酚a—縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂以重量比34:17:14:2組合。經(jīng)測試，改材料的熔融指數(shù)（200℃，載荷2.26kg）為38g/10min，拉伸強度為116mpa，斷裂伸長率為9.4%，楊氏模量為7.4gpa，缺口沖擊強度為29kj/㎡，熱變形溫度為232℃。設置對照組4-7，在實施例1基礎(chǔ)上改變可固化高分子樹脂組成，苯代氨基樹脂、四溴雙酚a—縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂分別以a、b、c、d代替，其可固化高分子樹脂含量以及對應的熱變形溫度如下：表1組別a（重量比）b（重量比）c（重量比）d（重量比）熱變形溫度（℃）實施例12721104228實施例4312110/167實施例53721/4161實施例648/104154實施例7/48104142通過表1中數(shù)據(jù)可以看出，可固化高分子樹脂組成對熱變形溫度有較大影響，對其他物化性能也有一定影響，但影響不大，此處為具體給出。設置實施例8，在實施例1的基礎(chǔ)上將玄武巖高聚纖維替換成等重量份的玄武巖纖維，其余內(nèi)容不變，經(jīng)檢測后，其缺口沖擊強度為17.4kj/㎡，相比實施例1大大降低，無法達到使用要求。當前第1頁12