一种光固化玻璃纤维复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种光固化玻璃纤维复合材料及其制备方法,具体设及一种适用于金 属罐体和管道临时性修补的光固化修补材料及其制备方法,属于化工新材料技术领域。 技术背景
[0002] 光固化树脂含有活性官能团,能在紫外光照射下由光敏剂(li曲tinitiator)引 发聚合反应,生成Ξ维交联网格性固体。与增强纤维配合,即可制造光固化复合材料。它基 本上可W被描述为由不同的填充材料和基体组分协同组合而成的一种基体得到增强的层 合片材。基体树脂是复合材料的基础。对于不同的应用场合来讲,选择正确的基体树脂是 非常重要的,运关乎材料是否能够提供长期有效的解决方案运个问题。
[0003]特别是化工生产过程中使用大量的不诱钢、碳钢等金属材料制作反应蓋,储罐W及管道等,在生产中罐体、管道等经常出现破损并泄露,需要及时修补,但由于存在可燃气 体和化工材料存在,不能选择高溫电焊,因此现在光固化玻璃纤维复合材料对破损地方进 行修补是非常的选择。
[0004]光固化复合材料独特的光固化复合材料设计,使得光固化复合材料具有良好的耐 磨性、柔初性,将管道起吊之后,也能与管道良好的协同变形。与管道防腐层粘接力大,不会 产生脱落问题。运种坚硬且多功能材料具有用途广泛、力学强度出色、抗冲击性强等优点, 光固化材料的用量正在不断增长,但是运类材料仍然处于发展初期,当更多的工程师意识 到运些材料使用的便捷性、出色的力学性能、硬度、较高的冲击性能和多功能的特点之后, 紫外线固化复合材料的应用会得到不断增长。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种使用便捷,附着力强,固化速度快,可用于不诱钢、碳 钢等制品(如:储罐、管道等)的修补和抢修。可W避免在生产过程中使用高溫电焊,保证生 产和使用中顺利进行,可W承受适当的管道气体压力,等化工生产停产检修后,再进行电焊 修补。
[0006]本发明所述的光固化玻璃纤维复合材料配方中各组分按照质量比为:环氧乙締基 树脂80~100份、偶联剂0. 1~1份、增稠剂0. 2~4份、光固化引发剂1~3份、阻聚剂0. 05~0. 3 份、消泡剂0. 1~0. 8份、玻璃短切纤维20~60份。
[0007]1、所述环氧乙締基树脂为放热峰大于185°C,粘度低于350mpa.S的双酪型环氧乙 締基树脂。
[0008] 2、所述偶联剂为硅烷偶联剂皿570与DL171按照1 :1比例的混合的复配偶联剂。
[0009]3、所述增稠剂为活性氧化儀。
[0010] 4、所述光固化引发剂为TP0,即2, 4, 6 (Ξ甲基苯甲酯基)二苯基氧化麟。
[0011]5、所述阻聚剂为TBC、氨酿、对苯酿中的一种。
[0012] 6、所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷。
[0013] 7、所述玻璃短切纤维为长度低于3cm的无碱短切纤维。
[0014] 8、所述制备方法按照步骤如下: (1) 制备树脂浆料 依次将环氧乙締基树脂、偶联剂、增稠剂、光固化引发剂、阻聚剂、消泡剂加入密闭的罐 体中高速揽拌30分钟,静止并抽真空排除气泡持续20分钟; (2) 玻璃纤维复合材料片制作 将(1)中制得的浆料涂在深色的氯化聚乙締薄膜上,均匀铺上玻璃短切纤维,上部再喷 上(1)中制得的浆料,通过双漉压延机压制成光固化玻璃纤维复合材料。
【附图说明】
[0015] 图1为制备好的光固化玻璃纤维复合材料; 图2为光固化玻璃纤维复合材料贴合在不诱钢上面的效果。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合实施例详述本申请,但本申请并不局限于运些实施例。
[0017] 实施案例1样品1#~样品5#的制备 制备步骤:将环氧乙締基树脂、偶联剂、增稠剂、光固化引发剂、阻聚剂、消泡剂加入密 闭的罐体中高速揽拌30分钟,静止并抽真空排除气泡持续20分钟,制得树脂浆料;再制得 的浆料涂在深色的氯化聚乙締薄膜上,均匀铺上玻璃短切纤维,上部再喷浆料,通过双漉压 延机压制成光固化玻璃纤维复合材料。
[0018] 样品编号与各组分的种类和配比的关系如下表所示:
W上所述,仅是本申请的几个实施例,并非对本申请做任何形式的限制,虽然本申请W较佳实施例掲示如上,然而并非用W限制本申请,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本 申请技术方案的范围内,利用上述掲示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实 施案例,均属于技术方案范围内。
【主权项】
1. 一种光固化玻璃纤维复合材料及其制备方法,其特征在于包括如下步骤: 制备树脂楽料 依次将环氧乙烯基树脂80~100份、偶联剂0. 1~1份、增稠剂0. 2~4份、光固化引发剂 1~3份、阻聚剂0. 05~0. 3份、消泡剂0. 1~0. 8份加入密闭的罐体中高速搅拌30分钟,静止 并抽真空排除气泡持续20分钟; 玻璃纤维复合材料片制作 将(1)中制得的浆料涂在深色的氯化聚乙烯薄膜上,均匀铺上约20~60份的玻璃短切 纤维,上部再喷上(1)中制得的浆料,通过双辊压延机压制成光固化玻璃纤维复合材料。2. 如权利要求书1所述的光固化玻璃纤维复合材料,其特征在于所述环氧乙烯基树脂 为放热峰大于185°C,粘度低于350mpa.s的双酚型环氧乙烯基树脂。3. 如权利要求书1所述的光固化玻璃纤维复合材料,其特征在于所述偶联剂为硅烷偶 联剂KH570与DL171按照1 :1比例的混合的复配偶联剂。4. 如权利要求书1所述的光固化玻璃纤维复合材料,其特征在于所述增稠剂为活性氧 化镁。5. 如权利要求书1所述的光固化玻璃纤维复合材料,其特征在于所述光固化引发剂为 TPO,即2, 4, 6 (三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦。6. 如权利要求书1所述的光固化玻璃纤维复合材料,其特征在于所述阻聚剂为TBC、氢 醌、对苯醌中的一种。7. 如权利要求书1所述的光固化玻璃纤维复合材料,其特征在于所述消泡剂为聚二甲 基硅氧烷。8. 如权利要求书1所述的光固化玻璃纤维复合材料的制备方法,其特征在于包括如下 步骤: 按照配比将各组分放入密闭的罐体中高速搅拌; 停止搅拌并抽真空,排除气泡,制得树脂浆料; 将在不透明的聚氯乙烯薄膜涂上树脂浆料,并按照配比均匀撒上玻璃纤维短切,并通 过压延机压制成片状。9. 如权利要求书8所述的光固化玻璃纤维复合材料制备方法,其特征在于所述高速搅 拌为常温搅拌,搅拌时间高于30分钟。10. 如权利要求书8所述的光固化玻璃纤维复合材料制备方法,其特征在于所述抽真 空的真空度为-〇. 〇2MPa,抽真空时间超过20分钟。
【专利摘要】本发明公开了一种光固化玻璃纤维复合材料及其制备方法,通过对环氧乙烯基树脂、偶联剂、活性氧化镁、光固化引发剂、阻聚剂、消泡剂进行高速搅拌成树脂浆料,抽真空进行排泡,再与玻璃短切纤维压制在两层不透明的氯化聚乙烯薄膜中间,形成光固化玻璃纤维复合材料。这种材料使用便捷,有较强的附着力、出色的力学性能、硬度、较高的冲击性能,能够在罐体、管道等破损的修补或者抢修发挥巨大作用,使本发明的光固化玻璃纤维复合材料将在化工设备应急抢修中得到广泛的应用。
【IPC分类】C08J7/04, C09D7/12, C08L27/06, C09D163/10
【公开号】CN105330879
【申请号】CN201510692278
【发明人】郑耕清
【申请人】福建梭罗复合材料研究有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年10月23日