一种玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料的制作方法

文档序号:13254994阅读:237来源:国知局
技术领域本发明公开了一种玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料,属于高分子复合材料技术领域。

背景技术:
聚碳酸酯(简称PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物,根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低,从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸酯获得了工业化生产。由于聚碳酸酯结构上的特殊性,现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。PC工程塑料的三大应用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业,其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等。为改善高分子材料的性能,拓展应用市场对高分子材料进行改性,从而提高材料综合性能,挖掘材料潜在的各种功能是人类材料工业最流行的方法,在许多领域广泛应用。玻璃纤维(英文原名为:glassfiber或fiberglass)是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的,其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米,相当于一根头发丝的1/20-1/5,每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料,电绝缘材料和绝热保温材料,电路基板等国民经济各个领域。目前,已有大量玻璃纤维增强材料的研究,但是往往存在一些缺陷,如产品强度低,耐高温性能差等,无法充分发挥玻璃纤维复合的优势。

技术实现要素:
发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料。技术方案:为实现上述目的,本发明提供一种玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料,其主要是由以下重量份比例的原料所制成:聚碳酸酯100份、芳香族类醇酸树脂30-50份、短切玻璃纤维20-40份、四氟乙烯-六氟乙烯共聚物10-20份、二氧化钼5-15份、氮化硅2-8份、磷灰石5-15份、棕榈酸1-5份。作为优选,所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料主要是由以下重量份比例的原料所制成:聚碳酸酯100份、芳香族类醇酸树脂35-45份、短切玻璃纤维25-35份、四氟乙烯-六氟乙烯共聚物12-18份、二氧化钼8-12份、氮化硅4-6份、磷灰石8-12份、棕榈酸2-4份。作为另一种优选,所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料主要是由以下重量份比例的原料所制成:聚碳酸酯100份、芳香族类醇酸树脂30份、短切玻璃纤维20份、四氟乙烯-六氟乙烯共聚物10份、二氧化钼5份、氮化硅2份、磷灰石5份、棕榈酸1份作为另一种优选,所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料主要是由以下重量份比例的原料所制成:聚碳酸酯100份、芳香族类醇酸树脂50份、短切玻璃纤维40份、四氟乙烯-六氟乙烯共聚物20份、二氧化钼15份、氮化硅8份、磷灰石15份、棕榈酸5份作为另一种优选,所述短切玻璃纤维的长径比为4-8。作为另一种优选,所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料主要是由以下步骤所制成:(1)取聚碳酸酯、芳香族类醇酸树脂和四氟乙烯-六氟乙烯共聚物混合,然后熔融,不断搅拌;(2)在上述熔融状态下加入短切玻璃纤维、二氧化钼、氮化硅、磷灰石和棕榈酸,继续搅拌;(3)搅拌结束后,成型,即得。作为进一步优选,步骤(2)中所述搅拌时间为2-4h。有益效果:相对于现有技术,本发明所得的玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料,成本低,工艺简单,不仅强度高,同时耐高温性能突出,产品整体性能优异。具体实施方式实施例1:组方:聚碳酸酯100份、芳香族类醇酸树脂30份、短切玻璃纤维20份、四氟乙烯-六氟乙烯共聚物10份、二氧化钼5份、氮化硅2份、磷灰石5份、棕榈酸1份。所述短切玻璃纤维的长径比为4。制备方法:(1)取聚碳酸酯、芳香族类醇酸树脂和四氟乙烯-六氟乙烯共聚物混合,然后熔融,不断搅拌;(2)在上述熔融状态下加入短切玻璃纤维、二氧化钼、氮化硅、磷灰石和棕榈酸,继续搅拌;(3)搅拌结束后,成型,即得。步骤(2)中所述搅拌时间为2h。实施例2:组方:聚碳酸酯100份、芳香族类醇酸树脂50份、短切玻璃纤维40份、四氟乙烯-六氟乙烯共聚物20份、二氧化钼15份、氮化硅8份、磷灰石15份、棕榈酸5份。所述短切玻璃纤维的长径比为8。制备方法:(1)取聚碳酸酯、芳香族类醇酸树脂和四氟乙烯-六氟乙烯共聚物混合,然后熔融,不断搅拌;(2)在上述熔融状态下加入短切玻璃纤维、二氧化钼、氮化硅、磷灰石和棕榈酸,继续搅拌;(3)搅拌结束后,成型,即得。步骤(2)中所述搅拌时间为4h。实施例3:组方:聚碳酸酯100份、芳香族类醇酸树脂40份、短切玻璃纤维30份、四氟乙烯-六氟乙烯共聚物15份、二氧化钼10份、氮化硅5份、磷灰石10份、棕榈酸3份。所述短切玻璃纤维的长径比为6。制备方法:(1)取聚碳酸酯、芳香族类醇酸树脂和四氟乙烯-六氟乙烯共聚物混合,然后熔融,不断搅拌;(2)在上述熔融状态下加入短切玻璃纤维、二氧化钼、氮化硅、磷灰石和棕榈酸,继续搅拌;(3)搅拌结束后,成型,即得。步骤(2)中所述搅拌时间为3h。实施例4:组方:聚碳酸酯100份、芳香族类醇酸树脂35份、短切玻璃纤维25份、四氟乙烯-六氟乙烯共聚物12份、二氧化钼8份、氮化硅4份、磷灰石8份、棕榈酸2份。所述短切玻璃纤维的长径比为5。制备方法:(1)取聚碳酸酯、芳香族类醇酸树脂和四氟乙烯-六氟乙烯共聚物混合,然后熔融,不断搅拌;(2)在上述熔融状态下加入短切玻璃纤维、二氧化钼、氮化硅、磷灰石和棕榈酸,继续搅拌;(3)搅拌结束后,成型,即得。步骤(2)中所述搅拌时间为3h。实施例5:组方:聚碳酸酯100份、芳香族类醇酸树脂45份、短切玻璃纤维35份、四氟乙烯-六氟乙烯共聚物18份、二氧化钼12份、氮化硅6份、磷灰石12份、棕榈酸4份。所述短切玻璃纤维的长径比为7。制备方法:(1)取聚碳酸酯、芳香族类醇酸树脂和四氟乙烯-六氟乙烯共聚物混合,然后熔融,不断搅拌;(2)在上述熔融状态下加入短切玻璃纤维、二氧化钼、氮化硅、磷灰石和棕榈酸,继续搅拌;(3)搅拌结束后,成型,即得。步骤(2)中所述搅拌时间为3h。实验例本发明所得复合材料性能检测本发明实施例所得复合材料经过检测,结果显示其拉伸强度和热变形温度均显著提高,表明产品强度和耐高温性能突出。
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