一種高強度玻璃鋼的製作方法
2023-09-16 17:28:50 2
本發明涉及玻璃鋼製備
技術領域：
，具體為一種高強度玻璃鋼。
背景技術：
：玻璃鋼，即纖維強化塑料，一般指用不飽和聚脂樹脂、環氧樹脂與酚醛樹脂基體，以玻璃纖維或其製品作增強材料的增強塑料，又稱為玻璃纖維增強塑料。玻璃鋼具有質輕而硬，不導電，機械強度高，回收利用少，耐腐蝕等優點，因而廣泛用於工業中的各個領域。玻璃鋼按照基體的不同，可以分為不飽和聚酯玻璃鋼、環氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼。由於所使用的樹脂基體品種不同，因此玻璃鋼在特性上也存在著很大的差別。而現在電纜往往需要埋設在地下，其抗壓強度、抗折強度及耐磨性能均較差。技術實現要素：本發明的目的在於提供一種高強度玻璃鋼，以解決上述
背景技術：
中提出的問題。為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種高強度玻璃鋼,玻璃鋼組份按重量份數包括醛基化改性的交聯聚苯乙烯20-30份、環氧樹脂15-25份、納米莫來石4-10份、納米碳纖維5-15份、納米陶瓷顆粒12-28份、矽烷偶聯劑3-12份、矽酸鈣6-13份、氧化鋯3-8份、矽鈣鋇2-10份、鄰苯二甲酸二丁酯4-12份、硫酸乙酯3-12份、碳化鎢10-20份。優選的，優選的成分配比為：醛基化改性的交聯聚苯乙烯25份、環氧樹脂20份、納米莫來石7份、納米碳纖維10份、納米陶瓷顆粒20份、矽烷偶聯劑8份、矽酸鈣10份、氧化鋯5份、矽鈣鋇2-10份、鄰苯二甲酸二丁酯4-12份、硫酸乙酯3-12份、碳化鎢10-20份。優選的，其製備方法包括以下步驟：a、醛基化改性的交聯聚苯乙烯、環氧樹脂、矽烷偶聯劑、鄰苯二甲酸二丁酯混合後加入反應釜中邊攪拌邊加熱至熔融狀態，攪拌速率為2000-4000轉/分，攪拌時間為20min-40min，得到混合物a；b、在混合物a中加入納米莫來石、納米碳纖維、納米陶瓷顆粒、矽酸鈣、氧化鋯、矽鈣鋇、碳化鎢，混合後加入球磨機中磨碎，球磨機轉速為200-500轉/分，球磨時間為20min-30min，得到混合物b；c、在混合物b中加入硫酸乙酯，混合後加入雙螺杆擠出機中擠出成型，得到高強度玻璃鋼。與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明製備工藝簡單、製備過程環保無汙染，製得的玻璃鋼具有優越的抗壓強度、抗折強度及耐磨性能，能夠延長玻璃鋼電纜的使用壽命；另外，本發明中添加的納米碳纖維具有高比強度、高比模量、高導電導熱等優點；此外，本發明中添加的矽鈣鋇、碳化鎢進一步提高了玻璃鋼的強度、硬度和耐熱性能。具體實施方式下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。本發明提供如下技術方案：一種高強度玻璃鋼,玻璃鋼組份按重量份數包括醛基化改性的交聯聚苯乙烯20-30份、環氧樹脂15-25份、納米莫來石4-10份、納米碳纖維5-15份、納米陶瓷顆粒12-28份、矽烷偶聯劑3-12份、矽酸鈣6-13份、氧化鋯3-8份、矽鈣鋇2-10份、鄰苯二甲酸二丁酯4-12份、硫酸乙酯3-12份、碳化鎢10-20份。實施例一：玻璃鋼組份按重量份數包括醛基化改性的交聯聚苯乙烯20份、環氧樹脂15份、納米莫來石4份、納米碳纖維5份、納米陶瓷顆粒12份、矽烷偶聯劑3份、矽酸鈣6份、氧化鋯3份、矽鈣鋇2份、鄰苯二甲酸二丁酯4份、硫酸乙酯3份、碳化鎢10份。本實施例的製備方法包括以下步驟：a、醛基化改性的交聯聚苯乙烯、環氧樹脂、矽烷偶聯劑、鄰苯二甲酸二丁酯混合後加入反應釜中邊攪拌邊加熱至熔融狀態，攪拌速率為2000轉/分，攪拌時間為20min，得到混合物a；b、在混合物a中加入納米莫來石、納米碳纖維、納米陶瓷顆粒、矽酸鈣、氧化鋯、矽鈣鋇、碳化鎢，混合後加入球磨機中磨碎，球磨機轉速為200轉/分，球磨時間為20min，得到混合物b；c、在混合物b中加入硫酸乙酯，混合後加入雙螺杆擠出機中擠出成型，得到高強度玻璃鋼。實施例二：玻璃鋼組份按重量份數包括醛基化改性的交聯聚苯乙烯30份、環氧樹脂25份、納米莫來石10份、納米碳纖維15份、納米陶瓷顆粒28份、矽烷偶聯劑12份、矽酸鈣13份、氧化鋯8份、矽鈣鋇10份、鄰苯二甲酸二丁酯12份、硫酸乙酯12份、碳化鎢20份。本實施例的製備方法包括以下步驟：a、醛基化改性的交聯聚苯乙烯、環氧樹脂、矽烷偶聯劑、鄰苯二甲酸二丁酯混合後加入反應釜中邊攪拌邊加熱至熔融狀態，攪拌速率為4000轉/分，攪拌時間為40min，得到混合物a；b、在混合物a中加入納米莫來石、納米碳纖維、納米陶瓷顆粒、矽酸鈣、氧化鋯、矽鈣鋇、碳化鎢，混合後加入球磨機中磨碎，球磨機轉速為500轉/分，球磨時間為30min，得到混合物b；c、在混合物b中加入硫酸乙酯，混合後加入雙螺杆擠出機中擠出成型，得到高強度玻璃鋼。實施例三：玻璃鋼組份按重量份數包括醛基化改性的交聯聚苯乙烯22份、環氧樹脂23份、納米莫來石6份、納米碳纖維13份、納米陶瓷顆粒14份、矽烷偶聯劑10份、矽酸鈣7份、氧化鋯7份、矽鈣鋇4份、鄰苯二甲酸二丁酯10份、硫酸乙酯5份、碳化鎢18份。本實施例的製備方法包括以下步驟：a、醛基化改性的交聯聚苯乙烯、環氧樹脂、矽烷偶聯劑、鄰苯二甲酸二丁酯混合後加入反應釜中邊攪拌邊加熱至熔融狀態，攪拌速率為2500轉/分，攪拌時間為25min，得到混合物a；b、在混合物a中加入納米莫來石、納米碳纖維、納米陶瓷顆粒、矽酸鈣、氧化鋯、矽鈣鋇、碳化鎢，混合後加入球磨機中磨碎，球磨機轉速為400轉/分，球磨時間為28min，得到混合物b；c、在混合物b中加入硫酸乙酯，混合後加入雙螺杆擠出機中擠出成型，得到高強度玻璃鋼。實施例四：醛基化改性的交聯聚苯乙烯25份、環氧樹脂20份、納米莫來石7份、納米碳纖維10份、納米陶瓷顆粒20份、矽烷偶聯劑8份、矽酸鈣10份、氧化鋯5份、矽鈣鋇2-10份、鄰苯二甲酸二丁酯4-12份、硫酸乙酯3-12份、碳化鎢10-20份。本實施例的製備方法包括以下步驟：a、醛基化改性的交聯聚苯乙烯、環氧樹脂、矽烷偶聯劑、鄰苯二甲酸二丁酯混合後加入反應釜中邊攪拌邊加熱至熔融狀態，攪拌速率為3000轉/分，攪拌時間為30min，得到混合物a；b、在混合物a中加入納米莫來石、納米碳纖維、納米陶瓷顆粒、矽酸鈣、氧化鋯、矽鈣鋇、碳化鎢，混合後加入球磨機中磨碎，球磨機轉速為350轉/分，球磨時間為25min，得到混合物b；c、在混合物b中加入硫酸乙酯，混合後加入雙螺杆擠出機中擠出成型，得到高強度玻璃鋼。實驗例：將本發明各實施例製得的玻璃鋼與常規方法製得的玻璃鋼進行抗衝磨強度、抗壓強度和磨損了實驗，得到數據如下表：抗衝磨強度（h(kg/m2）抗壓強度（mpa）常規方法6.541.7實施例一11.268.2實施例二11.568.5實施例三11.468.8實施例四11.870.6由以上表格數據可知，實施例四製備的耐磨玻璃鋼能夠達到最佳性能。本發明製備工藝簡單、製備過程環保無汙染，製得的玻璃鋼具有優越的抗壓強度、抗折強度及耐磨性能，能夠延長玻璃鋼電纜的使用壽命；另外，本發明中添加的納米碳纖維具有高比強度、高比模量、高導電導熱等優點；此外，本發明中添加的矽鈣鋇、碳化鎢進一步提高了玻璃鋼的強度、硬度和耐熱性能。儘管已經示出和描述了本發明的實施例，對於本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的範圍由所附權利要求及其等同物限定。當前第1頁12