一種耐強(qiáng)酸復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐強(qiáng)酸復(fù)合材料及其制備方法。所述耐強(qiáng)酸復(fù)合材料由樹脂、玻璃纖維和填料經(jīng)過捏合、撕松、烘烤固化而成,所述的樹脂∶玻璃纖維∶填料的質(zhì)量比為40-44∶53-56∶3-5,所述樹脂的組成為70-80%熱固性酚醛樹脂、10-20%熱塑性酚醛樹脂、5-15%環(huán)氧樹脂。其制備方法包括以下工藝流程:A、一次捏合:將稱量好的熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和玻璃纖維短切絲投入捏合機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌;B、二次捏合:將稱量好的熱固性酚醛樹脂、填料投入捏合機(jī)內(nèi)與熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂繼續(xù)攪拌;C、撕松:將捏合完成的產(chǎn)品進(jìn)行撕松;D、烘烤固化。采用這種復(fù)合材料制備出來(lái)的設(shè)備可以在高溫強(qiáng)酸條件下運(yùn)行一年以上。
【專利說明】 一種耐強(qiáng)酸復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種耐高溫強(qiáng)酸復(fù)合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)市場(chǎng)要求,需要研發(fā)一種用于輸送設(shè)備上的材料,從而使這種設(shè)備可以在溫度為90°C _100°C,濃度為37%的濃鹽酸條件下運(yùn)行一年以上。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種耐高溫強(qiáng)酸的復(fù)合材料及其制備方法。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明關(guān)于復(fù)合材料的技術(shù)方案是:所述耐強(qiáng)酸復(fù)合材料由樹脂、玻璃纖維和填料經(jīng)過捏合、撕松、烘烤固化而成,所述的樹脂:玻璃纖維:填料的質(zhì)量比為40-44: 53-56: 3-5,所述樹脂的組成為70-80%熱固性酚醛樹脂、10-20%熱塑性酚醛樹脂、5-15%環(huán)氧樹脂。
[0005]優(yōu)選地,所述熱固性酚醛樹脂的成型時(shí)間為75-85S,所述熱塑性酚醛樹脂的軟化點(diǎn)為95-102°C,成型時(shí)間為85-95S,所述環(huán)氧樹脂為E44環(huán)氧樹脂。
[0006]優(yōu)選地,所述填料為BaSO4或高嶺土。
[0007]本發(fā)明關(guān)于耐強(qiáng)酸復(fù)合材料的制備方法包括以下工藝流程:
A、一次捏合:將稱量好的熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和玻璃纖維短切絲投入捏合機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌;
B、二次捏合:將稱量好的熱固性酚醛樹脂、填料投入捏合機(jī)內(nèi)與熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂繼續(xù)攪拌;
C、撕松:將捏合完成的產(chǎn)品進(jìn)行撕松;
D、烘烤固化。
[0008]所述的一次捏合是先將稱量好的熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂投入捏合機(jī)內(nèi),再將合格的玻璃纖維短切絲經(jīng)疏松機(jī)輸送至在攪拌狀態(tài)下的捏合機(jī)內(nèi),攪拌時(shí)間控制在30-40分鐘。
[0009]所述的二次捏合的攪拌時(shí)間控制在20-30分鐘。
[0010]所述的撕松是將捏合完成的產(chǎn)品經(jīng)撕松機(jī)在20 -30轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下撕散,拋射至紗網(wǎng)上,待人工鋪勻后,紗網(wǎng)經(jīng)牽引機(jī)牽引至烘烤箱的梁架上。
[0011]所述的烘烤固化是在烘烤箱內(nèi)進(jìn)行的,烘烤溫度控制在60-2°C,保持40分鐘后自然冷卻。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:由于玻璃纖維具有絕緣性好、耐熱性強(qiáng)、抗腐蝕性好,機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),酚醛樹脂具有耐高溫性,在非常高的溫度下,也能保持其結(jié)構(gòu)的整體性和尺寸的穩(wěn)定性,與玻璃纖維捏合后,能夠?qū)ΣAЮw維起到保護(hù)作用,保證玻璃纖維的強(qiáng)度,并且酚醛樹脂與各種各樣的有機(jī)和無(wú)機(jī)填料都能相容,但是由于酚醛樹脂性脆、對(duì)玻璃纖維的粘附力較差,通過引入環(huán)氧樹脂即可對(duì)酚醛樹脂進(jìn)行改性,環(huán)氧樹脂具有良好的物理、化學(xué)性能,它對(duì)金屬和非金屬材料的表面具有優(yōu)異的粘接強(qiáng)度,填料則能對(duì)縫隙進(jìn)行填充。這些組分的協(xié)同作用,可以使這種復(fù)合材料具有耐強(qiáng)酸的性能。采用這種復(fù)合材料制備出來(lái)的設(shè)備可以在溫度為90°C _100°C,濃度為37%的濃鹽酸條件下運(yùn)行一年以上。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1
一種耐強(qiáng)酸復(fù)合材料,其組分為樹脂、玻璃纖維和填料,所述的樹脂:玻璃纖維:填料的質(zhì)量比為42: 55: 3,所述樹脂的組成為熱固性酚醛樹脂75%、熱塑性酚醛樹脂15%、環(huán)氧樹脂10%,所述熱固性酚醛樹脂的成型時(shí)間為75-85S,所述熱塑性酚醛樹脂的軟化點(diǎn)為95-102°C,成型時(shí)間為85-95S,所述環(huán)氧樹脂為E44環(huán)氧樹脂,所述填料為BaS04。
[0014]上述組分通過以下工藝流程進(jìn)行制備:
A、將稱量好的熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂投入捏合機(jī)內(nèi),將合格的玻璃纖維短切絲經(jīng)疏松機(jī)輸送至在攪拌狀態(tài)下的捏合機(jī)內(nèi),攪拌時(shí)間控制在30-40分鐘;
B、上道工序完成后,將稱量好的熱固性酚醛樹脂、填料投入捏合機(jī)內(nèi)與熱塑性酚醛樹月旨、環(huán)氧樹脂繼續(xù)攪拌,攪拌時(shí)間控制在20-30分鐘;
C、將捏合完成的產(chǎn)品經(jīng)撕松機(jī)在20-30轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下撕散,拋射至紗網(wǎng)上,待人工鋪勻后,紗網(wǎng)經(jīng)牽引機(jī)牽引至烘烤箱的梁架上;
D、關(guān)閉烘烤箱,開啟加熱、排風(fēng)開關(guān),控制烘箱溫度在60-2°C,保持40分鐘后自然冷卻。
[0015]實(shí)施例2
一種耐強(qiáng)酸復(fù)合材料,其組分為樹脂、玻璃纖維和填料,所述的樹脂:玻璃纖維:填料的質(zhì)量比為40: 55: 5,所述樹脂的組成為熱固性酚醛樹脂80%、熱塑性酚醛樹脂10%、環(huán)氧樹脂10%,所述熱固性酚醛樹脂的成型時(shí)間為75-85S,所述熱塑性酚醛樹脂的軟化點(diǎn)為95-102°C,成型時(shí)間為85-95S,所述環(huán)氧樹脂為E44環(huán)氧樹脂,所述填料為BaS04。
[0016]上述組分按照實(shí)施例1的工藝流程進(jìn)行制備。
[0017]實(shí)施例3
一種耐強(qiáng)酸復(fù)合材料,其組分為樹脂、玻璃纖維和填料,所述的樹脂:玻璃纖維:填料的質(zhì)量比為44: 53: 3,所述樹脂的組成為熱固性酚醛樹脂70%、熱塑性酚醛樹脂15%、環(huán)氧樹脂15%,所述熱固性酚醛樹脂的成型時(shí)間為75-85S,所述熱塑性酚醛樹脂的軟化點(diǎn)為95-102°C,成型時(shí)間為85-95S,所述環(huán)氧樹脂為E44環(huán)氧樹脂,所述填料為高嶺土。
[0018]上述組分按照實(shí)施例1的工藝流程進(jìn)行制備。
[0019]實(shí)施例4
一種耐強(qiáng)酸復(fù)合材料,其組分為樹脂、玻璃纖維和填料,所述的樹脂:玻璃纖維:填料的質(zhì)量比為40: 56: 4,所述樹脂的組成為熱固性酚醛樹脂70%、熱塑性酚醛樹脂20%、環(huán)氧樹脂10%,所述熱固性酚醛樹脂的成型時(shí)間為75-85S,所述熱塑性酚醛樹脂的軟化點(diǎn)為95-102°C,成型時(shí)間為85-95S,所述環(huán)氧樹脂為E44環(huán)氧樹脂,所述填料為高嶺土。
[0020]上述組分按照實(shí)施例1的工藝流程進(jìn)行制備。
[0021]實(shí)施例5
一種耐強(qiáng)酸復(fù)合材料,其組分為樹脂、玻璃纖維和填料,所述的樹脂:玻璃纖維:填料的質(zhì)量比為42: 53: 5,所述樹脂的組成為熱固性酚醛樹脂80%、熱塑性酚醛樹脂15%、環(huán)氧樹脂5%,所述熱固性酚醛樹脂的成型時(shí)間為75-85S,所述熱塑性酚醛樹脂的軟化點(diǎn)為95-102°C,成型時(shí)間為85-95S,所述環(huán)氧樹脂為E44環(huán)氧樹脂,所述填料為高嶺土。
[0022]上述組分按照實(shí)施例1的工藝流程進(jìn)行制備。
[0023]本發(fā)明涉及一種耐強(qiáng)酸復(fù)合材料及其制備方法。所述耐強(qiáng)酸復(fù)合材料由樹脂、玻璃纖維和填料經(jīng)過捏合、撕松、烘烤固化而成,所述的樹脂:玻璃纖維:填料的質(zhì)量比為40-44: 53-56: 3-5,所述樹脂的組成為70-80%熱固性酚醛樹脂、10-20%熱塑性酚醛樹脂、5-15%環(huán)氧樹脂。其制備方法包括以下工藝流程:A、一次捏合:將稱量好的熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和玻璃纖維短切絲投入捏合機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌;B、二次捏合:將稱量好的熱固性酚醛樹脂、填料投入捏合機(jī)內(nèi)與熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂繼續(xù)攪拌;C、撕松:將捏合完成的產(chǎn)品進(jìn)行撕松;D、烘烤固化。采用這種復(fù)合材料制備出來(lái)的設(shè)備可以在高溫強(qiáng)酸條件下運(yùn)行一年以上。
【權(quán)利要求】
1.一種耐強(qiáng)酸復(fù)合材料,其特征在于:所述耐強(qiáng)酸復(fù)合材料由樹脂、玻璃纖維和填料經(jīng)過捏合、撕松、烘烤固化而成,所述的樹脂:玻璃纖維:填料的質(zhì)量比為40-44: 53-56: 3-5,所述樹脂的組成為70-80%熱固性酚醛樹脂、10-20%熱塑性酚醛樹脂、5_15%環(huán)氧樹脂。
2.按照權(quán)利要求1所述的耐強(qiáng)酸復(fù)合材料,其特征在于:所述熱固性酚醛樹脂的成型時(shí)間為75-85S,所述熱塑性酚醛樹脂的軟化點(diǎn)為95-102°C,成型時(shí)間為85_95s,所述環(huán)氧樹脂為E44環(huán)氧樹脂。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的耐強(qiáng)酸復(fù)合材料,其特征在于:所述填料為BaS04。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的耐強(qiáng)酸復(fù)合材料,其特征在于:所述填料為高嶺土。
5.一種如權(quán)利要求1所述的耐強(qiáng)酸復(fù)合材料的制備方法,其特征在于包括以下工藝流程: A、一次捏合:將稱量好的熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和玻璃纖維短切絲投入捏合機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌; B、二次捏合:將稱量好的熱固性酚醛樹脂、填料投入捏合機(jī)內(nèi)與熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂繼續(xù)攪拌; C、撕松:將捏合完成的產(chǎn)品進(jìn)行撕松; D、烘烤固化。
6.按照權(quán)利要求5所述的耐強(qiáng)酸復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述的一次捏合是先將稱量好的熱塑性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂投入捏合機(jī)內(nèi),再將合格的玻璃纖維短切絲經(jīng)疏松機(jī)輸送至在攪拌狀態(tài)下的捏合機(jī)內(nèi),攪拌時(shí)間控制在30-40分鐘。
7.按照權(quán)利要求5所述的耐強(qiáng)酸復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述的二次捏合的攪拌時(shí)間控制在20-30分鐘。
8.按照權(quán)利要求5所述的耐強(qiáng)酸復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述的撕松是將捏合完成的產(chǎn)品經(jīng)撕松機(jī)在20 -30轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下撕散,拋射至紗網(wǎng)上,待人工鋪勻后,紗網(wǎng)經(jīng)牽引機(jī)牽弓I至烘烤箱的梁架上。
9.按照權(quán)利要求5所述的耐強(qiáng)酸復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述的烘烤固化是在烘烤箱內(nèi)進(jìn)行的,烘烤溫度控制在60-2 °C,保持40分鐘后自然冷卻。
【文檔編號(hào)】C08K7/14GK104312091SQ201410621992
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】黃明國(guó), 廖禹平 申請(qǐng)人:衡陽(yáng)星鑫航天新材料有限公司