一种含有无机增强纤维模压材料的制造工艺的制作方法

文档序号:17194490发布日期:2019-03-22 23:22阅读:151来源:国知局

本发明涉及一种模压材料的制造工艺,特别涉及一种含有无机增强纤维模压材料的制造工艺。



背景技术:

纤维增强树脂基复合材料是从上世纪30年代首先在美国开始发展,当时的复合材料制品主要是为了满足军工以及航空航天领域的需要。近年来,由于纤维热塑性复合材料拥有诸多优点,人们开始将研究重点转向了纤维增强热塑性或/和热固性复合材料,开始对该类材料进行持续深入的研究,纤维热塑性复合材料的产量逐渐提升,加工方式也层出不穷,纤维增强热塑性或/和热固性复合材料己经在众多领域得到了应用,比如航空航天、汽车、电子电器、桥梁建筑加固、游艇舰船等。

与热固性树脂相对比,热塑性树脂具有众多优点,比如高韧性、高强度、易成型加工、易于重复加工利用、一些热塑性材料还具有优异的阻燃性、耐化学品、耐辐射、电绝缘性好等特性,因此纤维增强热塑性复合材料发展迅猛,近年来的增长速度己经赶超纤维增强热固性复合材料。

纤维增强热塑性复合材料根据纤维的增强形式一般可以分为短纤维增强热塑性复合材料(sft),长纤维增强热塑性复合材料(lft)以及连续纤维增强热塑性复合材料(cft)。

虽然纤维增强热塑性复合材成型工艺简单,易成型各种结构复杂的制品,但是受到纤维长度的限制,它们对复合材料力学性能的提升作用十分有限,跟一般填料增强的效果类似,因此其制品的应用受到了力学性能的限制。与sft相比,制品中lft纤维的保留长度较长,一般均在10mm以上,此外诸如在线混炼工艺,经过螺纹元件的特殊组合,调节合适的剪切效果,甚至可以生产纤维保留长度达到30~50mm的lft板材如此高的纤维保留长度足以显著提升复合材料的力学性能。在纤维增强复合材料中,当纤维长度超过临界长度时,随着树脂中纤维长度的增加,在材料发生破坏时,纤维通过断裂、脱粘、拔出等过程需要消耗更多的能量;此外,纤维的端部是裂纹增长的引发点,相同纤维含量的长纤维端部数量远远小于短纤维,上述这些原因使得长纤维增强复合材料力学性能明显优于短纤维增强复合材料,从而可以扩大纤维增强复合材料的应用范围。

由于cft其增强纤维是连续的,在制品中,cft纤维保留长度基本上与制品尺寸一致,因此力学性能又能够获得进一步的提升。另外,也具有很好的可设计性,能够根据需要对制品各个方向上的性能进行设计,从而满足不同场合的需求。的高性能及可设计性,使其能够用来作为重要的承力结构部件,达到替代常规钢材部件的目的,大大减轻最终产品的质量,降低成本,减少能耗。近年来,随着节能减排,低碳经济概念的深入人心,连续纤维增强热塑性复合材料必将迎来一个重要的挑战和机遇。基于连续纤维增强热塑性复合材料的优势和机遇,研究与开发新型的连续纤维增强热塑性复合材料是十分必要的,尤其是高性能热塑性树脂如特种工程塑料及新兴成型工艺如拉挤、缠绕等方向的开发与研究。

与短纤维和长纤维增强热塑性复合材料相比,连续纤维增强热塑性复合材料具有更加优异的力学性能,能够作为结构材料使用;再加上轻质、耐腐蚀等优点,是一种能够有效替代钢材的材料。研究与开发新型的连续纤维增强热塑性复合材料是十分必要的,尤其是高性能热塑性树脂如特种工程塑料及新兴成型工艺如拉挤、缠绕等方向的开发与研究。

材料在使用过程不仅时刻承受着外加载荷,还需要面对不同环境的侵蚀,研究材料在这些因素作用下性能的变化规律,能够对材料的实际应用带来重要的指导作用。

在中国专利号码no:cn200713050008.9中介绍了采用高频电加热模压模生产聚苯硫醚纤维复合模压板材,所述复合模压板以a层/b层单元结构顺序叠合,a层为聚苯硫醚pps树脂构织物;b层为增强长纤维层;a与b层间为起粘合作用的热塑性eva薄膜层;复合层经冷压后,在高频电加热模压模中在290~330℃熔融热压成型。聚苯硫醚pps树脂构织物采用经热牵伸定形处理后的pps树脂纤维。该模压板兼具有很高的机械强度和聚苯硫醚纤维的阻燃、电绝缘,耐化学性,耐辐射性好的优点,适宜用于航天航空,坦克装甲,印刷电路基板,高温隔热材料及低温绝热材料等极端领域。

即便是采用a、b叠加的方式进行模压复合,会因为聚苯硫醚纤维在高于200℃的温度条件下,发生伸缩变形和变性,同时在过高的温度条件下,聚苯硫醚纤维会因温度过高而熔解成熔体,从而使聚苯硫醚纤维变成复合材料的粘结剂,而非增强材料。

在中国专利号码no:cn200613022081.0中介绍了一种无机增强纤维复合纤维布的制造方法,是采用无机增强纤维/纸、无机增强纤维/聚苯硫醚纸为原料生产纤维布的方法。以上述纸为基材,将纸叠加后再在热扎辊上加热、加压制成各种纤维布。同时也揭示了在上述两层纸中间加聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜或加聚苯硫醚纸或聚苯硫醚膜后,通过热扎成型制造纤维布的方法。

由于在无机增强纤维复合纤维布的制造过程中,无机增强纤维没有进行热伸缩性处理,无机增强纤维没有编织无机增强纤维布,同时还没有对无机增强纤维进行一定程度的表面处理,使得制造的无机增强纤维复合纤维布的强度无法得到满足,进而影响了无机增强纤维复合纤维布的应用。

虽然连续增强纤维可以使复合材料中的纤维长度保持与复合材料外形相同的长度,但是,增强纤维的表面处理和连续增强纤维复合材料内部应力处理就成为一个十分重要的环节。

在中国专利申请号码no:201710482987.9中介绍了一种玄武岩纤维增强复合材料高速公路护栏及其制备方法,该防护栏是采用拉挤工艺来制备,然而,作为热固性聚合物采用拉挤工艺,存在很多不定因素,同时存在固化速率过快的问题。



技术实现要素:

本发明提供了一种含有无机增强纤维模压材料的制造工艺,其目的控制有机增强纤维模压材料厚度,提高含有无机增强纤维模压材料的韧性,延长含有无机增强纤维模压材料的使用寿命,同时提高含有无机增强纤维模压材料的抗冲击强度。

本发明的技术方案是:

一种含有无机增强纤维模压材料的制造工艺,包括无机增强纤维的表面处理、无机增强纤维布模压材料预制、含有无机增强纤维模压材料的制造、无机增强纤维模压材料的退火处理、含有无机增强纤维模压材料成品,具体的制造工艺为:

(1)无机增强纤维以0.8~1.8m/min的速率输入长3m、宽300mm、高200mm的长方形液槽,在液槽内盛有含0.3~0.8%wt盐酸-n-(n’-乙烯氧基氨乙基),γ-三甲氧基硅烷基丙基胺的无水酒精溶液,无机增强纤维从长方形液槽出来后,输入长为24m、宽为300mm、高为200m的甬道,甬道0.2米处输入温度为160~180℃的氮气,在甬道的出口安装一台抽风机,将抽出的氮气和无水酒精经冷却塔分离后,再循环使用,无机增强纤维经过该甬道处理之后,立即出入相同尺寸的冷却甬道,同时在离甬道0.1米处输入室温干空气,待无机增强纤维冷却至室温后,即完成了无机增强纤维的表面处理;

(2)将步骤(1)所述的经表面处理的无机增强纤维和有机纤维输入织布机,经织布机织成幅宽为160~640mm的64支纤维布,所述无机增强纤维和有机纤维的质量比为0.3~0.4∶0.2~0.1,所述有机纤维强度为4.4~4.8cn/dtex、模量为31~38cn/dtex、断裂伸长为8%~18%;

(3)将步骤(2)所述的纤维布输入模压机压制成12~18mm厚的模压材料,模压温度为130~300℃,模压压力为10~30mpa;

(4)将步骤(3)所述的模压材料再置入相应尺寸大小的模压模具中,在模压模具的模压中输入60~130℃的240#导热油,模压模具中的模压材料处理3~6h之后,输入30℃的导热油,冷却至常温,即得无机增强纤维模压材料。

其中,无机增强纤维为s型玻璃纤维、e型玻璃纤维、陶瓷纤维或玄武岩纤维中的一种或几种;无机增强纤维直径为9~18μm;有机纤维为聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚苯硫醚纤维或聚酯纤维中的一种或几种;模压材料模压成板材、管材或方形型材。

本发明的工艺流程具有以下特点:

1、本发明为了提高含有无机增强纤维模压材料的性能,先是将表面处理过的无机增强纤维和热塑性树脂纤维混纺织成纤维,然后利用热塑性树脂材料的可熔化的性质,在一定温度和压力的条件下模压时,回事经过表面处理的无机增强纤维粘结成模压型材。以这样的工艺制造出的含有无机增强纤维模压材料,比直接将无机增强纤维和热塑性树脂纤维布剪切成模具大小,使压制成的模压材料更为规整,材料消耗最小。

2、在本发明中为了使无机增强纤维的表面到有效的处理,需要控制表面热处理的时间和温度,同时还需要调节无机增强纤维输入和输出之间的速度,其目的在于,一方面是使无机增强纤维的表面得到有效处理,提高无机增强纤维与热塑性聚合物纤维布之间的相容性。

3、另外一方面是为了降低纤维表面处理的难度,由于在无机纤维处理的过程中,还需要有个偶联剂的预浸环节,本发明为了提高生产效率,同时降低纤维布的偶联处理难度,因此,本发明采用无机增强纤维的连续偶联处理处理工艺,其目的是提高无机增强纤维偶联处理的效率,有利于降低含有无机增强纤维模压材料的成本,同时提高含有无机增强纤维模压材料的各种性能特征,和提高含有无机增强纤维模压材料的成品率。

4、在本发明无机增强纤维的处理过程中,由于为了提高无水酒精的挥发程度,一方面需要控制n2的输入速率,另外一方面需要控制无机增强纤维的输入和输出速率,由于在无机增强纤维的常规表面处理工艺过程中,需要无机增强纤维浸润在偶联剂溶液中,在其中浸泡一定的时间,使无机增强纤维与偶联剂充分浸润,但是在本发明的试验过程中,经过多次试验发现,以本发明的无机增强纤维的连续表面处理工艺流程不仅超过常规工艺的处理效果,而且还节约无机增强纤维处理时间,同时还回收在表面处理过程中使用的无水酒精,在一方面提高生产效率的同时,另外一方面还降低生产成本。

5、在本发明含有无机增强纤维模压材料的制造过程中,为了提高含有机增强纤维模压材料的各种性能,需要将无机增强纤维制成一定支数的纤维布,其目的是提高无机增强纤维与热塑性纤维的相容性,使无机增强纤维的表面完全被热塑性聚合物树脂包裹,进而达到提高含有无机增强纤维模压材料各种性能的目的。

6、然而,在本发明的过程中,随着无机增强纤维布支数的增大,使得纤维布内部的无机增强纤维在模压材料的压制过程中,会因热塑性聚合物熔体的流动性,而使无机增强纤维表面被热塑性聚合物树脂包裹量下降或没有,进而造成含有无机增强纤维模压材料的抗冲击性能下降;相反,如果无机增强纤维布的支数减少到12支数时,虽然,无机增强纤维表面被热塑性聚合物树脂包裹量有所增加,但是,由于纤维布支数减少,会使纤维布中的热塑性聚合物纤维熔融时间延长,其根本原因造成传热速率减慢,进而使其制造成本会增加,同时,还增加含有无机增强纤维模压材料的废品率,不利于大生产。

7、在本发明的过程中,采用热塑性聚合物纤维,其目的是在于使含有无机增强纤维模压材料的热压工艺控制条件变化相对较小,以利于工艺控制条件的控制稳定,为了降低在含有无机增强纤维模压材料中热塑性聚合物的结晶度,采用结晶度相对较低的聚合物树脂纤维,其目的是提高含有无机增强纤维模压材料的抗冲击强度,同时,降低在含有无机增强纤维模压材料中的脆性。

8、本发明为了提高其目的是一方面控制含有无机增强纤维模压材料厚度,另外一方面是降低含有无机增强纤维模压材料的纤维布之间的空隙率,以提高含有无机增强纤维模压材料的抗冲击强度,同时,提高成品产率。

9、在本发明的过程中,为了提高无机增强纤维与热塑性聚合物之间的相容性,一方面需要对无机增强纤维进行有效地表面处理,另外一方面为了降低无机增强纤维表面偶联剂的吸湿性,以造成无机增强纤维与热塑性聚合物之间的相容性下降,同时,在含有无机增强纤维模压材料制造过程中,因无机增强纤维的偶联剂吸湿而造成模压材料形成气孔,进而造成含有无机增强纤维模压材料的各种性能指标下降,因此,需要控制纤维布的支数,本发明经过多次反复试验,发现无机增强纤维和有机纤维布的纺织线支数最好为64支,这样有利于含有无机增强纤维模压材料的压制。

10、在本发明的过程中,为了有利于含有无机增强纤维模压材料的成形,一方面采用连续制作工艺,同时还采用连续模压技术,其目的,一方面降低原材料的消耗,另外一方面是提高生产效率,还有一个方面是提高成品率。

11、在本发明的过程中,为了使含有无机增强纤维模压材料的性能达到优异程度,在含有无机增强纤维模压材料成形之后,采用适当的温度处理,其目的是一方面消除含有无机增强纤维模压材料的内部应力,另外一个方面,还可以观察含有无机增强纤维模压材料在热处理条件下是否发生变形,进而改进调节含有无机增强纤维模压材料的工艺控制条件,使含有无机增强纤维模压材料的各种性能达到最优的程度。

12、在本发明的过程中,为了降低成本和提高含有无机增强纤维模压材料的抗冲击强度,采用一定比例的热塑性聚合物纤维,其目的是一方面在降低原材料成本的同时,又提高了含有无机增强纤维模压材料成品的抗冲击强度,充分利用热塑性聚合物树脂成形后尺寸稳定性很好的特点,提高含有无机增强纤维模压材料的成品率,降低含有无机增强纤维模压材料热处理的翘曲变形率。

13、在本发明的过程中,为了提高含有无机增强纤维模压材料的抗冲击强度,在热塑性聚合物树脂熔体的固化过程中,由于热塑性聚合物树脂冷却速率的不同,会影响到热塑性聚合物树脂的结晶度,结晶度越高其刚性越高,进而脆性越大,其韧性和抗冲击强度会因此而降低,因此,需要控制含有无机增强纤维模压材料的冷却温度,当然,受不同热塑性聚合物树脂的不同,其降温速率也不同,为了便于工艺控制条件的操作控制,本发明采用的聚乙烯纤维或/和聚丙烯纤维或/和聚苯硫醚纤维或/和聚酯纤维,这几种热塑性聚合物树脂的熔程基本控制在3~10℃的范围之内,一方面使得冷却速率控制相对较为容易,另外一方面,便于控制这几种热塑性聚合物树脂的结晶度,进而使含有无机增强纤维模压材料的各种性能达到最优的目的。

14、在本发明的过程中,为了提高含有无机增强纤维模压材料的成品率的同时,采用在一定温度和压力条件下,将含有无机增强纤维模压材料置入相对应尺寸大小的模压模具中,其目的是一方面在保持含有无机增强纤维模压材料尺寸的稳定,另外一方面可以由此对含有无机增强纤维模压材料进行热处理,从而消除含有无机增强纤维模压材料内部应力,使之保持各种性能的均一性。同时,当这些型材使用到一定时间时,还可以经过再次模压处理,充分利用热塑性聚合物可以再熔融模压来进一步延长其使用寿命。

本发明工艺流程简介:

在本发明的含有无机增强纤维模压材料的制造过程中,在一定温度和氮气保护条件下,对无机增强纤维进行适当的表面处理之后,将无机增强纤维与热塑性聚合物树脂纤维布一起织成一定支数和幅宽的增强纤维布,该纤维布经过剪切成一定长度的纤维布快,再置入置入相对应尺寸大小的模压模具中,模压成一定厚度的板材、管材和方形型材,这些型材经过退伙处理,以消除内部应力,进而制得尺寸稳定且使用寿命长的无机增强纤维模压材料。

具体实施方式

实施例1

含有无机增强纤维模压材料的制造采用如下工艺:

直径为9μm的s型玻璃纤维和e型玻璃纤维以0.8m/min的速率输入长3m、宽300mm、高200mm的长方形液槽,在液槽内盛有含0.3%wt盐酸-n-(n’-乙烯氧基氨乙基),γ-三甲氧基硅烷基丙基胺的无水酒精溶液,无机增强纤维从长方形液槽出来后,输入长为24m,宽为300mm,高为200mm的甬道,甬道0.2米处输入温度为160℃的氮气(n2),在甬道的出口安装一台抽风机,将抽出的n2和无水酒精经冷却塔分离后,再循环使用,无机增强纤维经过该甬道处理之后,立即出入相同尺寸的冷却甬道,同时在离甬道0.1米处输入室温干空气,待无机增强纤维冷却至室温后,就完成了无机增强纤维的表面处理;其中s型玻璃纤维占无机增强纤维总质量的83%,其余为e型玻璃增强长纤维;

将上述的无机增强纤维和聚乙烯纤维经织布机织成幅宽为160mm的64支纤维布,剪切成120cm的纤维布块,其中无机增强纤维和聚乙烯纤维的质量比为0.3∶0.2;聚乙烯纤维强度为4.4cn/dtex,模量为31cn/dtex,断裂伸长为18%;

将纤维布输入模压机压制成12mm厚的板材模压材料,模压温度为130℃,模压压力为30mpa;

将含有无机增强纤维模压材料再置入相应尺寸大小的模压模具中,在模压模具的模压中输入60℃的240#导热油,模压模具中的模压材料处理3h之后,输入30℃的导热油,冷却至常温,这样就制作成了无机增强纤维模压材料。

经以上工艺条件制造的含有无机增强纤维模压材料的各种性能特征将在表1中表现出来。

实施例2

含有无机增强纤维模压材料的制造采用如下工艺:

直径为18μm的e型玻璃纤维以1.8m/min的速率输入长3m、宽300mm、高200mm的长方形液槽,在液槽内盛有含0.8%wt盐酸-n-(n’-乙烯氧基氨乙基),γ-三甲氧基硅烷基丙基胺的无水酒精溶液,无机增强纤维从长方形液槽出来后,输入长为24m,宽为300mm,高为200mm的甬道,甬道0.2米处输入温度为180℃的氮气(n2),在甬道的出口安装一台抽风机,将抽出的n2和无水酒精经冷却塔分离后,再循环使用,无机增强纤维经过该甬道处理之后,立即出入相同尺寸的冷却甬道,同时在离甬道0.1米处输入室温干空气,待无机增强纤维冷却至室温后,就完成了无机增强纤维的表面处理;

将上述的无机增强纤维和聚丙烯纤维经织布机织成幅宽为640mm的64支纤维布,剪切成160cm的纤维布块,其中无机增强纤维和有机纤维的质量比为0.4∶0.1;

将纤维布输入模压机压制成12mm厚的方形型材模压材料,模压温度为183℃,模压压力为18mpa;

将含有无机增强纤维模压材料再置入相应尺寸大小的模压模具中,在模压模具的模压中输入80℃的240#导热油,模压模具中的模压材料处理6h之后,输入30℃的导热油,冷却至常温,这样就制作成了无机增强纤维模压材料。

经以上工艺条件制造的含有无机增强纤维模压材料的各种性能特征将在表1中表现出来。

实施例3

含有无机增强纤维模压材料的制造采用如下工艺:

直径为11μm的陶瓷纤维以1.1m/min的速率输入长3m、宽300mm、高200mm的长方形液槽,在液槽内盛有含0.4%wt盐酸-n-(n’-乙烯氧基氨乙基),γ-三甲氧基硅烷基丙基胺的无水酒精溶液,无机增强纤维从长方形液槽出来后,输入长为24m,宽为300mm,高为200mm的甬道,甬道0.2米处输入温度为165℃的氮气(n2),在甬道的出口安装一台抽风机,将抽出的n2和无水酒精经冷却塔分离后,再循环使用,无机增强纤维经过该甬道处理之后,立即出入相同尺寸的冷却甬道,同时在离甬道0.1米处输入室温干空气,待无机增强纤维冷却至室温后,就完成了无机增强纤维的表面处理;

将上述的无机增强纤维和聚苯硫醚纤维输入织布机,经织布机织成幅宽为160mm的64支纤维布,剪切成120cm的纤维布块,其中无机增强纤维和有机纤维的质量比为0.35∶0.15;

将纤维布输入模压机压制成14mm厚的板材模压材料,模压温度为300℃,模压压力为30mpa;

将含有无机增强纤维模压材料再置入相应尺寸大小的模压模具中,在模压模具的模压中输入130℃的240#导热油,模压模具中的模压材料处理6h之后,输入30℃的导热油,冷却至常温,这样就制作成了无机增强纤维模压材料。

经以上工艺条件制造的含有无机增强纤维模压材料的各种性能特征将在表1中表现出来。

对比实例1

直径为9~18μm的s型玻璃纤维和聚苯硫醚纤维输入织布机,经织布机织成幅宽为640mm的64支纤维布并剪切成160cm的纤维布块,其中无机增强纤维和有机纤维的质量比为0.3∶0.2;

将纤维布输入模压机压制成12mm厚的管材模压材料,模压温度为300℃,模压压力为20mpa;

将含有无机增强纤维模压材料再置入相应尺寸大小的模压模具中,在模压模具的模压中输入130℃的240#导热油,模压模具中的模压材料处理4h之后,输入30℃的导热油,冷却至常温,这样就制作成了无机增强纤维模压材料。

经以上工艺条件制造的模压材料的各种性能特征将在表1中表现出来。

实施例4

含有无机增强纤维模压材料的制造采用如下工艺:

直径为13μm的玄武岩无机增强长纤维以1.3m/min的速率输入长3m、宽300mm、高200mm的长方形液槽,在液槽内盛有含0.5%wt盐酸-n-(n’-乙烯氧基氨乙基),γ-三甲氧基硅烷基丙基胺的无水酒精溶液,无机增强纤维从长方形液槽出来后,输入长为24m,宽为300mm,高为200mm的甬道,甬道0.2米处输入温度为160℃的氮气(n2),在甬道的出口安装一台抽风机,将抽出的n2和无水酒精经冷却塔分离后,再循环使用,无机增强纤维经过该甬道处理之后,立即出入相同尺寸的冷却甬道,同时在离甬道0.1米处输入室温干空气,待无机增强纤维冷却至室温后,就完成了无机增强纤维的表面处理;

将上述的无机增强纤维、聚乙烯纤维和聚丙烯纤维输入织布机,经织布机织成幅宽为320mm的64支纤维布,,剪切成160cm的纤维布块,其中无机增强纤维和有机纤维的质量比为0.4∶0.1;聚乙烯纤维强度为4.8cn/dtex,模量为38cn/dtex,断裂伸长为8%;聚乙烯纤维和聚丙烯纤维的质量比为1.5∶1;

将纤维布输入模压机压制成14mm厚的管材模压材料,模压温度为186℃,模压压力为13mpa;

将含有无机增强纤维模压材料再置入相应尺寸大小的模压模具中,在模压模具的模压中输入72℃的240#导热油,模压模具中的模压材料处理3.5h之后,输入30℃的导热油,冷却至常温,这样就制作成了无机增强纤维模压材料。

经以上工艺条件制造的含有无机增强纤维模压材料的各种性能特征将在表1中表现出来。

实施例5

含有无机增强纤维模压材料的制造采用如下工艺:

直径为15μm的玄武岩无机增强长纤维以1.6m/min的速率输入长3m、宽300mm、高200mm的长方形液槽,在液槽内盛有含0.6%wt盐酸-n-(n’-乙烯氧基氨乙基),γ-三甲氧基硅烷基丙基胺的无水酒精溶液,无机增强纤维从长方形液槽出来后,输入长为24m,宽为300mm,高为200mm的甬道,甬道0.2米处输入温度为175℃的氮气(n2),在甬道的出口安装一台抽风机,将抽出的n2和无水酒精经冷却塔分离后,再循环使用,无机增强纤维经过该甬道处理之后,立即出入相同尺寸的冷却甬道,同时在离甬道0.1米处输入室温干空气,待无机增强纤维冷却至室温后,就完成了无机增强纤维的表面处理;

将上述的无机增强纤维和聚酯纤维输入织布机,经织布机织成幅宽为160mm的64支纤维布,剪切成120cm的纤维布块,其中无机增强纤维和有机纤维的质量比为0.36∶0.14;

将纤维布输入模压机压制成16mm厚的板材模压材料,模压温度为276℃,模压压力为16mpa;

将含有无机增强纤维模压材料再置入相应尺寸大小的模压模具中,在模压模具的模压中输入93℃的240#导热油,模压模具中的模压材料处理5.5h之后,输入30℃的导热油,冷却至常温,这样就制作成了无机增强纤维模压材料。

经以上工艺条件制造的含有无机增强纤维模压材料的各种性能特征将在表1中表现出来。

实施例6

含有无机增强纤维模压材料的制造采用如下工艺:

直径为18μm的陶瓷纤维和玄武岩纤维以1.4m/min的速率输入长3m、宽300mm、高200mm的长方形液槽,在液槽内盛有含0.7%wt盐酸-n-(n’-乙烯氧基氨乙基),γ-三甲氧基硅烷基丙基胺的无水酒精溶液,无机增强纤维从长方形液槽出来后,输入长为24m,宽为300mm,高为200mm的甬道,甬道0.2米处输入温度为166℃的氮气(n2),在甬道的出口安装一台抽风机,将抽出的n2和无水酒精经冷却塔分离后,再循环使用,无机增强纤维经过该甬道处理之后,立即出入相同尺寸的冷却甬道,同时在离甬道0.1米处输入室温干空气,待无机增强纤维冷却至室温后,就完成了无机增强纤维的表面处理;

将上述的无机增强纤维和聚苯硫醚纤维输入织布机,经织布机织成幅宽为640mm的64支纤维布,剪切成160cm的纤维布块,其中无机增强纤维和有机纤维的质量比为0.33∶0.17,陶瓷纤维和玄武岩纤维的质量比为1∶4;

将纤维布输入模压机压制成18mm厚的方形型材模压材料,模压温度为290℃,模压压力为21mpa;

将含有无机增强纤维模压材料再置入相应尺寸大小的模压模具中,在模压模具的模压中输入120℃的240#导热油,模压模具中的模压材料处理5.5h之后,输入30℃的导热油,冷却至常温,这样就制作成了无机增强纤维模压材料。

经以上工艺条件制造的含有无机增强纤维模压材料的各种性能特征将在表1中表现出来。

对比实例2

直径为9~18μm的s型玻璃长纤维以1.8m/min的速率输入长3m、宽300mm、高200mm的长方形液槽,在液槽内盛有含0.8%wt盐酸-n-(n’-乙烯氧基氨乙基),γ-三甲氧基硅烷基丙基胺的无水酒精溶液,无机增强纤维从长方形液槽出来后,输入长为24m,宽为300mm,高为200mm的甬道,甬道0.2米处输入温度为160℃的氮气(n2),在甬道的出口安装一台抽风机,将抽出的n2和无水酒精经冷却塔分离后,再循环使用,无机增强纤维经过该甬道处理之后,立即出入相同尺寸的冷却甬道,同时在离甬道0.1米处输入室温干空气,待无机增强纤维冷却至室温后,就完成了无机增强纤维的表面处理;

将上述的无机增强纤维、聚苯硫醚纤维和聚酯纤维输入织布机,经织布机织成幅宽为160mm的64支纤维布,剪切成120cm的纤维布块,其中无机增强纤维和有机纤维的质量比为0.4∶0.1;

将纤维布输入模压机压制成12mm厚的板材模压材料,模压温度为283℃,模压压力为22mpa;

将含有无机增强纤维模压材料未经过退伙处理工艺制作成了无机增强纤维模压材料。

经以上工艺条件制造的模压材料的各种性能特征将在表1中表现出来。

表1本发明的含有无机增强纤维模压材料性能特征数据表

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