本发明属于玻璃纤维材料技术领域，具体涉及一种耐腐蚀玻璃纤维材料的制备方法。
背景技术：
玻璃纤维具有绝缘性好、导热系数低、吸音性能强等优异性能，近年来被广泛地应用于航空航天、军事化工等多个领域。玻璃纤维的特点是其物理性能优异，而耐腐蚀性较差，在建筑、化学腐蚀、保温材料、高端包装材料等耐腐蚀性领域的应用有着很大的局限性。耐腐蚀玻璃纤维，是由英国建筑研究所的博士发明，并与英国皮尔金顿玻璃公司合作于上世纪七十年代开发、工业化生产出商品，主要用于增强水泥混凝土中，可以有效抵抗水泥混凝土中碱性物质侵蚀，由于耐腐蚀玻璃纤维具有质轻、高强、不燃、耐高温、耐碱性物质的侵蚀及可设计性强、易成型等特点，在非承重结构中可以替代钢筋以增强水泥混凝土的抗拉强度，所以玻璃纤维增强水泥的研发与应用在中等以上发达国家得以迅猛发展。
玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，其绝缘性、耐热性和抗腐蚀性好，机械强度高，现有玻璃纤维复合材料的耐酸碱性、刚性、抗老化、抗氧化性能都有待提高，在众多高分子复合材料当中，纤维增强复合材料因其具有优良的综合性能，而玻璃纤维具有良好的耐腐蚀、耐热性能，良好的机械强度，再加上低廉的原料价格等优点，被广泛应用到复合材料当中起到增强目的，由于复合材料是由两种或两种以上的材料通过辅助方法糅合到一起所制得，材料之间往往会因为不同性质而存在相界面，最终会造成因界面层间剪切力发生变化而导致复合材料的性能不佳。
综上所述，因此需要一种更好的耐腐蚀玻璃纤维材料，来改善现有技术的不足。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种耐腐蚀玻璃纤维材料的制备方法，本发明玻璃纤维材料具有很好的耐酸碱特性，同时它还具备刚性好、抗老化、抗氧化的优点，可以很好地满足广大使用者的使用要求，促进工业的发展。
本发明提供了如下的技术方案：
一种耐腐蚀玻璃纤维材料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将玻璃纤维矿物粉、氰化乙烯类单体、纳米氧化锆粒子、石墨烯、三聚磷酸钠和乙基三甲氧基硅烷混合置于搅拌机中高速搅拌，搅拌速度为300-500r/min，然后进行拉丝，得到材料一；
b、将ps树脂和焦磷酸钠置于搅拌机中搅拌并加热，温度为60-80℃，再加入质量分数为35-40%的盐酸溶液，反应30-40min，得到材料二；
c、将材料一与材料二混合置于熔炼机中熔炼2-3h，在280-350r/min的转速下搅拌40-60min，得到材料三；
d、将材料三置于烘箱中在120-150℃下烘干15-25min，然后用冷凝机迅速冷凝至室温，再置于有机溶剂中浸泡4-5h，烘干后即可得到成品。
优选的，所述耐腐蚀玻璃纤维材料包括以下重量份的原料：玻璃纤维矿物粉34-39份、氰化乙烯类单体25-28份、纳米氧化锆粒子23-27份、石墨烯18-23份、三聚磷酸钠14-16份、乙基三甲氧基硅烷18-22份、ps树脂18-25份、焦磷酸钠16-21份和盐酸溶液14-17份。
优选的，所述步骤a拉丝前在80-100℃烘干至含水量在3%以下。
优选的，所述步骤a拉丝制得材料一的直径在5-8μm。
优选的，所述步骤a的材料一再进行超声波处理30-45min。
优选的，所述超声波处理的振荡频率为45-55khz。
优选的，所述步骤d的材料三在烘干前进行等离子辅助化学气相沉积法在材料三表面沉积粘结层，沉积条件的源物质为乙烯和四氯化硅的混合物，沉积温度为500-580℃，氩气为稀释气和载气，沉积时间为40-50min。
优选的，所述步骤d的有机溶剂为甲苯、乙醇和丙酮中的任一种或几种的混合。
本发明的有益效果是：
本发明玻璃纤维材料具有很好的耐酸碱特性，同时它还具备刚性好、抗老化、抗氧化的优点，可以很好地满足广大使用者的使用要求，促进工业的发展。
本发明中采用等离子辅助化学气相沉积法制备出的粘结层兼具保温隔热和高红外吸收性能，使得制备出的玻璃纤维材料可在保留原有玻璃纤维优异的物理性能的基础上通过对玻璃纤维表面进行化学修饰来提高玻璃纤维材料的耐腐蚀性能。
本发明的原材料成本低廉，来源广泛，且本发明制备方法简单、易操作、制备流程短，因此适合工业化大规模生产制造。
具体实施方式
实施例1
一种耐腐蚀玻璃纤维材料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将玻璃纤维矿物粉、氰化乙烯类单体、纳米氧化锆粒子、石墨烯、三聚磷酸钠和乙基三甲氧基硅烷混合置于搅拌机中高速搅拌，搅拌速度为350r/min，然后进行拉丝，得到材料一；
b、将ps树脂和焦磷酸钠置于搅拌机中搅拌并加热，温度为60℃，再加入质量分数为35%的盐酸溶液，反应40min，得到材料二；
c、将材料一与材料二混合置于熔炼机中熔炼3h，在280r/min的转速下搅拌60min，得到材料三；
d、将材料三置于烘箱中在150℃下烘干15min，然后用冷凝机迅速冷凝至室温，再置于有机溶剂中浸泡4h，烘干后即可得到成品。
耐腐蚀玻璃纤维材料包括以下重量份的原料：玻璃纤维矿物粉39份、氰化乙烯类单体25份、纳米氧化锆粒子27份、石墨烯18份、三聚磷酸钠16份、乙基三甲氧基硅烷18份、ps树脂25份、焦磷酸钠16份和盐酸溶液17份。
步骤a拉丝前在80℃烘干至含水量在3%以下。
步骤a拉丝制得材料一的直径在8μm。
步骤a的材料一再进行超声波处理35min。
超声波处理的振荡频率为55khz。
步骤d的材料三在烘干前进行等离子辅助化学气相沉积法在材料三表面沉积粘结层，沉积条件的源物质为乙烯和四氯化硅的混合物，沉积温度为500℃，氩气为稀释气和载气，沉积时间为50min。
步骤d的有机溶剂为甲苯、乙醇和丙酮的混合。
实施例2
一种耐腐蚀玻璃纤维材料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将玻璃纤维矿物粉、氰化乙烯类单体、纳米氧化锆粒子、石墨烯、三聚磷酸钠和乙基三甲氧基硅烷混合置于搅拌机中高速搅拌，搅拌速度为350r/min，然后进行拉丝，得到材料一；
b、将ps树脂和焦磷酸钠置于搅拌机中搅拌并加热，温度为80℃，再加入质量分数为40%的盐酸溶液，反应30min，得到材料二；
c、将材料一与材料二混合置于熔炼机中熔炼2h，在280r/min的转速下搅拌60min，得到材料三；
d、将材料三置于烘箱中在120℃下烘干15min，然后用冷凝机迅速冷凝至室温，再置于有机溶剂中浸泡5h，烘干后即可得到成品。
耐腐蚀玻璃纤维材料包括以下重量份的原料：玻璃纤维矿物粉34份、氰化乙烯类单体25份、纳米氧化锆粒子27份、石墨烯18份、三聚磷酸钠14份、乙基三甲氧基硅烷19份、ps树脂18份、焦磷酸钠21份和盐酸溶液14份。
步骤a拉丝前在80℃烘干至含水量在3%以下。
步骤a拉丝制得材料一的直径在5μm。
步骤a的材料一再进行超声波处理45min。
超声波处理的振荡频率为45khz。
步骤d的材料三在烘干前进行等离子辅助化学气相沉积法在材料三表面沉积粘结层，沉积条件的源物质为乙烯和四氯化硅的混合物，沉积温度为500℃，氩气为稀释气和载气，沉积时间为40min。
步骤d的有机溶剂为甲苯、乙醇和丙酮的混合。
实施例3
一种耐腐蚀玻璃纤维材料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将玻璃纤维矿物粉、氰化乙烯类单体、纳米氧化锆粒子、石墨烯、三聚磷酸钠和乙基三甲氧基硅烷混合置于搅拌机中高速搅拌，搅拌速度为500r/min，然后进行拉丝，得到材料一；
b、将ps树脂和焦磷酸钠置于搅拌机中搅拌并加热，温度为80℃，再加入质量分数为35%的盐酸溶液，反应30min，得到材料二；
c、将材料一与材料二混合置于熔炼机中熔炼3h，在350r/min的转速下搅拌40min，得到材料三；
d、将材料三置于烘箱中在150℃下烘干25min，然后用冷凝机迅速冷凝至室温，再置于有机溶剂中浸泡4h，烘干后即可得到成品。
耐腐蚀玻璃纤维材料包括以下重量份的原料：玻璃纤维矿物粉39份、氰化乙烯类单体28份、纳米氧化锆粒子27份、石墨烯23份、三聚磷酸钠16份、乙基三甲氧基硅烷22份、ps树脂25份、焦磷酸钠21份和盐酸溶液17份。
步骤a拉丝前在100℃烘干至含水量在3%以下。
步骤a拉丝制得材料一的直径在8μm。
步骤a的材料一再进行超声波处理45min。
超声波处理的振荡频率为55khz。
步骤d的材料三在烘干前进行等离子辅助化学气相沉积法在材料三表面沉积粘结层，沉积条件的源物质为乙烯和四氯化硅的混合物，沉积温度为580℃，氩气为稀释气和载气，沉积时间为50min。
步骤d的有机溶剂为甲苯、乙醇和丙酮的混合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。