一种模具用缝编毡及其制备方法与流程

文档序号:13755880阅读:261来源:国知局

本发明涉及复合材料领域,特别是涉及一种模具用缝编毡及其制备方法。



背景技术:

随着国际市场层压板复合材料应用范围扩大,特别是在航天、军事工业、交通及民用工业领域占据重要地位。复合材料的出现和发展对20世纪的结构工程产生了巨大的推动作用,并形成全球性的先进材料的市场。因而带动了玻璃纤维基材的快速发展,玻璃纤维基材明显传递出以缝边毡、复合毡、复合织物等基材的流行信号。在这种应用背景下,层压板复合材料因存在“层”而具有以下缺点:如分层、开裂敏感的损伤扩展快,垂直结构方向强度低,抗冲击性能差等都显露出来。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明的目的是提供一种模具用缝编毡及其制备方法。

一种模具用缝编毡,包括以下重量百分比的成分:

改性高强度玻璃纤维 75-85%

二硫化钼 1-2%

紫铜 1-3%

石英 2-4%

聚酯薄膜 余量。

紫铜纤维具有金属单质铜的硬度,耐磨损,导热性好等优点,添加紫铜纤维可以起到提高摩擦系数的稳定性,降低磨损率的作用。

石英:由二氧化硅组成的矿物,化学式SiO2。纯净的石英无色透明,因含微量色素离子或细分散包裹体,或存在色心而呈各种颜色,并使透明度降低;玻璃光泽,断口呈油脂光泽。硬度7;无解理;贝壳状断口。比重2.65。具压电性。石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物,其主要矿物成分是SiO2 。石英砂的颜色多种多样常为乳白色、无色、灰色。硬度为7,性脆,无解理,贝壳状断口。油脂光泽,密度为2.65克/立方厘米,其化学、热学和机械性能具有明显的异向性,不溶于酸,微溶于KOH溶液,熔点1750℃。具压电性。

二硫化钼是重要的固体润滑剂,特别适用于高温高压下。它被被誉为“高级固体润滑油王”。二硫化钼是由天然钼精矿粉经化学提纯后改变分子结构而制成的固体粉剂。本品色黑稍带银灰色,有金属光泽,触之有滑腻感,不溶于水。产品具有分散性好,不粘结的优点,可添加在各种油脂里,形成绝不粘结的胶体状态,能增加油脂的润滑性和极压性。也适用于高温、高压、高转速高负荷的机械工作状态,延长设备寿命。

一种模具用缝编毡的制备方法,按照下述步骤进行:

A、将异丙醇铝和乙醇镁加入乙醇中,再加入丙酮,搅拌均匀;

B、缓慢加入质量分数为50%的乙醇溶液,搅拌6-8小时,得到溶液胶;

C、将溶液胶缓慢加入到质量分数为15%的乙酸乙烯树脂溶液中,高速搅拌4-6小时;

D、将以上溶液作为纺丝溶液,采用静电纺丝工艺,将其负载在高强度玻璃纤维上;

E、400-600℃高温煅烧2-3小时,得到改性高强度玻璃纤维;

F、将改性高强度玻璃纤维编织成缝边毡;

G、将缝边毡与聚酯薄膜通过玻纤线缝编并填充二硫化钼、紫铜和石英得到中间体;

H、将中间体放置在上下两层铝制板之间,经过150℃高温加热,使内部的聚酯薄膜层发酵熔化,粘合缝边毡,然后冷却定型,待定型完成后将其从铝制板中取出,得到模具用缝边毡。

优选的,所述的步骤A中,异丙醇铝和乙醇镁的物质的量之比为2:1。

优选的,所述的二硫化钼、石英的粒径为325目。

优选的,所述的紫铜为紫铜纤维,长度为1-3mm。

本发明所提供的一种模具用缝编毡及其制备方法,具有如下优点:

1、采用镁、铝纳米材料改性高强度玻璃纤维,不但有利于增强缝边毡的强度,而且在发生火灾时可以生成部分镁铝尖晶石结构,有非常好的防火、阻燃效果;

2、加入二硫化钼、紫铜和石英,填充到缝边毡复合材料中,可以大大提高材料耐摩擦系数的稳定性,提高材料的耐磨损性能,符合模具的要求;

3、加入聚酯薄膜作为粘合剂具有无毒、无味、不可燃,不伤及人体皮肤的效果,故本发明的模具用缝边毡是一种环保材料。

具体实施方式

实施例1

一种模具用缝编毡,包括以下重量百分比的成分:

改性高强度玻璃纤维 81%

二硫化钼 1.5%

紫铜 2.5%

石英 3%

聚酯薄膜 余量。

一种模具用缝编毡的制备方法,按照下述步骤进行:

A、将2mol异丙醇铝和1mol乙醇镁加入乙醇中,再加入50g丙酮,搅拌均匀;

B、缓慢加入250g质量分数为50%的乙醇溶液,搅拌7小时,得到溶液胶;

C、将溶液胶缓慢加入到500g质量分数为15%的乙酸乙烯树脂溶液中,高速搅拌5小时;

D、将以上溶液作为纺丝溶液,采用静电纺丝工艺,将其负载在高强度玻璃纤维上;

E、550℃高温煅烧2.5小时,得到改性高强度玻璃纤维;

F、将改性高强度玻璃纤维编织成缝边毡;

G、将缝边毡与聚酯薄膜通过玻纤线缝编并填充二硫化钼、紫铜和石英得到中间体;

H、将中间体放置在上下两层铝制板之间,经过150℃高温加热,使内部的聚酯薄膜层发酵熔化,粘合缝边毡,然后冷却定型,待定型完成后将其从铝制板中取出,得到模具用缝边毡。

实施例2

一种模具用缝编毡,包括以下重量百分比的成分:

改性高强度玻璃纤维 75%

二硫化钼 2%

紫铜 3%

石英 4%

聚酯薄膜 余量。

一种模具用缝编毡的制备方法,按照下述步骤进行:

A、将2mol异丙醇铝和1mol乙醇镁加入乙醇中,再加入50g丙酮,搅拌均匀;

B、缓慢加入250g质量分数为50%的乙醇溶液,搅拌8小时,得到溶液胶;

C、将溶液胶缓慢加入到500g质量分数为15%的乙酸乙烯树脂溶液中,高速搅拌4小时;

D、将以上溶液作为纺丝溶液,采用静电纺丝工艺,将其负载在高强度玻璃纤维上;

E、400℃高温煅烧3小时,得到改性高强度玻璃纤维;

F、将改性高强度玻璃纤维编织成缝边毡;

G、将缝边毡与聚酯薄膜通过玻纤线缝编并填充二硫化钼、紫铜和石英得到中间体;

H、将中间体放置在上下两层铝制板之间,经过150℃高温加热,使内部的聚酯薄膜层发酵熔化,粘合缝边毡,然后冷却定型,待定型完成后将其从铝制板中取出,得到模具用缝边毡。

实施例3

一种模具用缝编毡,包括以下重量百分比的成分:

改性高强度玻璃纤维 85%

二硫化钼 1%

紫铜 1%

石英 2%

聚酯薄膜 余量。

一种模具用缝编毡的制备方法,按照下述步骤进行:

A、将2mol异丙醇铝和1mol乙醇镁加入乙醇中,再加入50g丙酮,搅拌均匀;

B、缓慢加入250g质量分数为50%的乙醇溶液,搅拌6小时,得到溶液胶;

C、将溶液胶缓慢加入到500g质量分数为15%的乙酸乙烯树脂溶液中,高速搅拌6小时;

D、将以上溶液作为纺丝溶液,采用静电纺丝工艺,将其负载在高强度玻璃纤维上;

E、600℃高温煅烧2小时,得到改性高强度玻璃纤维;

F、将改性高强度玻璃纤维编织成缝边毡;

G、将缝边毡与聚酯薄膜通过玻纤线缝编并填充二硫化钼、紫铜和石英得到中间体;

H、将中间体放置在上下两层铝制板之间,经过150℃高温加热,使内部的聚酯薄膜层发酵熔化,粘合缝边毡,然后冷却定型,待定型完成后将其从铝制板中取出,得到模具用缝边毡。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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