非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材的製作方法

2023-06-24 01:34:16

專利名稱：非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材，屬於複合材料技術。
背景技術：
「以塑代鋼」和「裝備輕量化」，業已成為當前發展低碳經濟的重點研發課題之一。已有技術的熱塑性塑料複合材料，諸如中國專利公開號CN101402784A， CN1488674A 和 CN101280095A，以及申請公布號 CN101870804A 和 CN10875759A 等所公開(公布)的複合材料，都是將熱塑性塑料與玻璃纖維混合均勻後經擠出造粒，而製成複合材料， 然後再模塑成型製成多種製成品。無疑，已有技術的熱塑性塑料複合材料，由於其內含的增強材料是玻璃纖維，因而其製成品的縱橫向抗拉強度、抗彎曲強度，抗衝擊強度以及彎曲模量等，仍都不能滿足用以代替鋼材製作汽車和列車等交通工具的頂棚板，裙側板，承重板和導流板等的要求。這就在根本上制約了 「汽車塑料化」等交通工具輕型化的發展。
發明內容本實用新型旨在提供一種具有優異的機械性能如高拉伸強度，高彎曲強度/模量，高低溫衝擊強度，並可回收利用的非天然連續長絲織物增強熱塑性塑料複合板材，，以滿足交通工具和諸如浮橋面板及登陸甲板面板等軍事裝備以塑代鋼的實用要求。本實用新型實現其目的的技術構想，一是採用在較寬溫度範圍(_7(Tl2(rC )內具有優良的機械性能和力學性能的，長期使用溫度可達120°C的，且抗蠕變性，耐疲勞性，耐摩擦性和尺寸穩定性都很好的改性熱塑性塑料(如PET聚對苯二甲酸乙二醇酯、PP聚丙烯、PS 聚苯乙烯和ABS工程塑料等)作為基料；二是採用非天然連續長絲織物(如網格布)作為增強材料；三是將非天然連續長絲織物與上、下層所述改性熱塑性塑料層，經複合熱塑滾壓預製成熱塑性塑料增強片材，然後再將至少2層所述增強片材，經過複合熱塑滾壓製成本實用新型增強熱塑性塑料複合板材，從而實現本實用新型的目的。基於以上所述的技術構想，本實用新型實現其目的的技術方案是一種非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材，其創新點在於，包括依次由第一改性熱塑性塑料層、連續非天然長絲織物層和第二改性熱塑性塑料層，經複合熱塑滾壓粘結成一體的熱塑性塑料增強片材層；所述熱塑性塑料增強片材層至少有2層，且至少2層所述熱塑性塑料增強片材層，經複合熱塑滾壓粘結成所述非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材。由以上所給出的技術方案(即本實用新型結構)可以明了，本實用新型由於具有所述優良性能的改性熱塑性塑料層與具有縱橫向抗拉能力的非天然連續長絲織物層的熱塑粘結，再加上是多層疊加複合熱塑粘結在一起，製成所述複合板材，從而實現了其所要實現的目的。
3[0010]本實用新型與上述已有技術的中國專利申請技術方案的根本區別在於，本實用新型的增強材料為非天然連續長絲織物，而所述已有技術的增強材料為玻璃纖維，且兩者的布置結構不同，已有技術是將玻璃纖維混合在熱塑性塑料層內的，而本實用新型是將非天然連續長絲織物夾置在相鄰2層改性熱塑性塑料層之間的。由於兩者所用增強材料不同及其布置結構不同，因而本實用新型的機械物理性能，比已有技術專利申請的機械物理性能， 有了顯著而突出的提升，且本實用新型的製備工藝也比較簡易。在上述技術方案中，本實用新型主張，所述第一改性熱塑性塑料層和第二改性熱塑性塑料層，均是PET聚對苯二甲酸乙二醇酯，乙烯丙烯酸共聚物，矽烷偶聯劑，滑石粉，蒙脫土，1010抗氧劑的不同形態物質複合共塑層。也就是說，所述改性熱塑性塑料層是由以上多種不同形態的物質混合共塑而成的(以下同)。但不局限於此。在上述技術方案中，本實用新型主張，所述第一改性熱塑性塑料層和第二改性熱塑性塑料層，均是PP聚丙烯，馬來酸酐，滑石粉，硫酸鋇，乙丙橡膠聚烯羥共聚物，矽烷偶聯劑，硬脂酸鋇，1010抗氧劑和玻纖的不同形態物質複合共塑層。但不局限於此。這一技術方案是本實用新型所優選的。在上述技術方案中，本實用新型主張，所述第一改性熱塑性塑料層和第二改性熱塑性塑料層，均是高抗衝聚苯乙烯，苯乙烯——丁二烯——苯乙烯共聚物，矽烷偶聯劑，相容劑SMA，1010抗氧劑，碳酸鈣，硬脂酸鋇和玻纖的不同形態物質複合共塑層。但不局限於此，這一技術方案是本實用新型所優選的。在上述技術方案中，本實用新型主張，所述第一改性熱塑性塑料層和第二改性熱塑性塑料層，均是ABS工程塑料，高膠粉，EBS潤滑劑，玻璃微珠，甲基矽油，氧化鎂，1010抗氧劑和168抗氧劑的不同形態物質複合共塑層。也就是說，所述改性熱塑性塑料層，是上述多種不同形態的物質混合共塑而成的。但不局限於此。這一技術方案是本實用新型所優選的。在上述技術方案中，本實用新型主張，所述非天然連續長絲織物層，是芳綸連續長絲織物層，或者是玻璃連續長絲織物層，或者是碳連續長絲織物層，或者是超高分子量聚乙烯連續長絲織物層，或者是銅絲織物層；所述非天然連續長絲織物層的克重在21纊240g/m2 範圍內。但不局限於此，也就是說其它化學合成長絲織物和金屬長絲(如鋁絲)織物，都可以作為本實用新型的增強材料。由於網格布與所述改性熱塑性塑料的熱塑粘結性能好，因而本實用新型予以優選採用，但並不排除其它織物結構的非天然連續長絲織物(例如帳幔布結構等)。在上述技術方案中，本實用新型主張，所述熱塑性塑料增強片材層的厚度在 0.8 1.5mm範圍內。但不局限於此。也就是說，所述熱塑性塑料增強片材層的厚度，可以小於0. 8mm也可以大於1. 5mm，而其厚度大小，可視製成品用途而選定。在上述技術方案中，本實用新型主張，所述熱塑性塑料增強片材層有2飛層。上述技術方案得以實施後，本實用新型所具有的結構合理，製成品機械性能優良， 耐侯能力強和可回收利用等特點是顯而易見的。

圖1是本實用新型所包括的改性熱塑性塑料增強片材層1的結構示意圖；[0020] 圖2是本實用新型一種具體實施方式
的結構示意圖。
具體實施方式
以下對照附圖，通過具體實施方式
的描述，對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
之一，如附圖1、2所示。一種非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材，包括依次由第一改性熱塑性PET層1-1、連續非天然長絲織物層1-2和第二改性熱塑性PET層1-3，經複合熱塑滾壓粘結成一體的熱塑性PET增強片材層1 ；所述熱塑性PET增強片材層1至少有2層，且至少2層所述熱塑性PET增強片材層1，經複合熱塑滾壓粘結成所述非天然連續長絲織物增強 PET複合板材。所述第一改性熱塑性PET層1-1和第二改性熱塑性PET層1_3均是由PET 聚對苯二甲酸乙二醇酯100份，增韌性乙烯丙烯酸共聚物15 20份，矽烷偶聯劑廣2份，填充料5000目滑石粉2(Γ30份，成核劑蒙脫土 0. 3 0. 5份，1010抗氧劑0. 4 0. 6份的不同形態物質複合共塑層。所述非天然連續長絲織物層1-2，是芳綸連續長絲網格布織物層。所述非天然連續長絲織物層1-2的克重在21纊240g/m2範圍內。所述熱塑性PET增強片材層1 的厚度在O.fl. 5mm範圍內。所述熱塑性PET增強片材層1有4層。如以上具體實施方式
之一所描述的本實用新型初樣的主要指標檢測的結果是彎曲強度為147. 26MPa，承壓強度為1500Kg/m2，抗拉伸強度為120MPa，彎曲模量為11801. 51 MPa,耐侯性能為-35 80°C，吸溼率為彡0. 2%，阻燃等級為V2,耐衝擊強度為60. 42KJ/m2。性能檢測結果顯示，本實用新型取得了明顯的技術經濟效益。如以上具體實施方式
所描述的本實用新型，可主要用於軍用子彈箱，浮橋面板，海軍登陸甲板面板，野戰軍事指揮所外牆等。
具體實施方式
之二，如附圖1、2所示。—種非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材，所述第一改性熱塑性塑料層1-1和第二改性熱塑性塑料層1-3，均是由PP聚丙烯100份，接枝劑馬來酸酐12 20 份，填充料5000目滑石粉2(Γ30份，填充料硫酸鋇5 10份，增韌性乙丙橡膠聚烯羥共聚物 15 20份，矽烷偶聯劑廣2份，穩定劑硬脂酸鋇3飛份，1010抗氧劑0. 3 0. 5份，增強填充料玻纖2(Γ30份的不同形態物質複合共塑層。除此之外，其它均如同具體實施方式
之一。如具體實施方式
之二所描述的本實用新型的主要指標檢測結果是，拉伸強度為 120.43 Mpa，彎曲強度為147.26 Mpa，彎曲模量為11801. 6 Mpa，衝擊強度為60. 42KJ/ m2， 承壓強度為1500 Kg/m2，吸溼率為彡0. 2%，助燃等級為V2，耐侯性為-35 80°C。
具體實施方式
之三，如附圖1、2所示。一種非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板，所述第一改性熱塑性塑料層1-1和第二改性熱塑性塑料層1-3，均是由高抗衝聚苯乙烯100份，增韌劑苯乙烯—— 丁二烯——苯乙烯共聚物1(Γ12份，矽烷偶聯劑廣2份，相容劑SMA1(T12份，1010抗氧劑 0. 2^0. 3份，填充料碳酸鈣25 30份，穩定劑硬脂酸鋇3、份，增強填充料玻纖25 30份的不同形態物質複合共塑層。除此之外，其它均如同具體實施方式
之一。如具體實施方式
之三所描述的本實用新型複合板材初樣的主要指標檢測的結果是，拉伸強度為102.71 Mpa，衝擊強度為79.69KJ/m2，彎曲強度為110.59 Mpa，彎曲模量為7842. 21 Mpa,承壓強度為1500 Kg/m2，吸溼率為彡0. 2%，助燃等級為V2,耐侯性為-35 80°C。
具體實施方式
之四，如附圖1、2所示。一種非天然長織織物增強改性熱塑性塑料複合板材，所述第一改性熱塑性塑料層 1-1和第二改性熱塑性塑料層1-3，均是由ABS工程塑料100份，高膠粉3飛份，EBS潤滑劑廣3份，填充料玻璃微珠2(Γ30份，增韌劑甲基矽油0.廣0.3份，中和劑氧化鎂0. 05、. 1份， 1010抗氧劑0. 2^0. 5份，168抗氧化劑0. 2^0. 5份的不同形態物質複合共塑層。除此之外， 其它均如同具體實施方式
之一。其中所述1010抗氧劑和168抗氧劑均為市供產品。如具體實施方式
之四所描述的本實用新型複合板材初樣的主要指標檢測的結果是，拉伸強度為141.77 Mpa，彎曲強度為183. 51 Mpa，彎曲模量為14293. 69 Mpa，衝擊強度為85. 31 KJ/m2，承壓強度為2000 Kg/m2，吸溼率為彡0. 2%，助燃等級為V2,耐侯性為-40 100°C ·如具體實施方式
之二、之三、之四所描述的本實用新型複合板材，可適用於車輛頂篷板，行李箱板和汽車導流板等。本實用新型的使用範圍不受本說明書描述的限制。
權利要求1.一種非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材，其特徵在於，包括依次由第一改性熱塑性塑料層(1-1 )、連續非天然長絲織物層(1-2)和第二改性熱塑性塑料層 (1-3)，經複合熱塑滾壓粘結成一體的熱塑性塑料增強片材層(1)；所述熱塑性塑料增強片材層(1)至少有2層，且至少2層所述熱塑性塑料增強片材層(1 )，經複合熱塑滾壓粘結成所述非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材。
2.根據權利要求1所述的非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材，其特徵在於，所述非天然連續長絲織物層(1-2)，是芳綸連續長絲織物層，或者是玻璃連續長絲織物層，或者是碳連續長絲織物層，或者是超高分子量聚乙烯連續長絲織物層，或者是銅絲織物層；所述非天然連續長絲織物層(1-2)的克重在21纊240g/m2範圍內。
3.根據權利要求1所述的非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材，其特徵在於，所述熱塑性塑料增強片材層(1)的厚度在0. 8^1. 5mm範圍內。
4.根據權利要求1所述的非天然連續長絲織物增強熱塑性塑料複合板材，其特徵在於，所述熱塑性塑料增強片材層(1)有2飛層。
專利摘要本實用新型公開了一種非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材，包括依次由第一改性熱塑性塑料層、非天然連續長絲織物層和第二改性熱塑性塑料層，經複合熱塑滾壓粘結成一體的熱塑性塑料增強片材層；所述熱塑性塑料增強片材層至少有2層，且至少2層所述熱塑性塑料增強片材層，經複合熱塑滾壓粘結成所述非天然連續長絲織物增強改性熱塑性塑料複合板材。本實用新型具有結構合理，機械性能好，耐侯能力強和可回收利用等特點。
文檔編號B32B27/12GK202213262SQ20112017261
公開日2012年5月9日 申請日期2011年5月27日 優先權日2011年5月27日
發明者吳文新, 章興中 申請人:常州市華星新材料科技有限公司