[发明专利]一种可反光的复合材料井盖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子复合材料的改性技术领域，具体地说，涉及一种复合材料井盖的制造技术。

背景技术

城市中的道路下面一般都设置有下水管道或电缆管道，为了方便检修，每隔一段距离都会设置一个通往地面的井口，井口处一般都用井盖盖住。现有的井盖多为铸铁材料制成，但铸铁井盖脆性大，不耐冲击，腐蚀严重，不美观，车压有很大噪音，重量大，不易施工，而且被盗现象严重。新型的高分子复合材料井盖出现后，由于其产品回收价值极低，较好的解决了防盗的问题。但当高分子技术应用到井盖的实际生产中时，人们发现在生产过程中复合材料的组份及各组份的比例是影响产品质量和成本的关键因素，若组份控制不当，会造成产品抗压和抗冲击能力下降、容易变形、使用寿命短等缺陷。

另外，目前广泛使用的井盖还存在一个共同的缺点是均无反光功能，这会给夜间行人行走和车辆的行驶带来不便，同时也给在窨井下进行夜间检修作业的工人留下隐患。使用具有反光功能的井盖除了可以给夜晚行车的司机一个很好的指示作用，另外还可以提醒司机有意地避开井盖，减少其被碾压的次数增加其使用寿命。

中国专利CN1405233A公开了一种树脂基复合材料井盖，它是由不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、固化剂、促进剂所组成，其生产方法是将玻璃纤维方格布铺设在井盖成型模具的型腔内，并在型腔的加强筋部位缠绕玻璃纤维束，然后将上述组分注入模具进行模压。该方法工艺复杂，生产效率低，产品成本较高。

发明专利CN1990961A公开了一种复合材料模压井盖，它是由平板和平板底部的肋组成，其中在全部肋或部分肋中间侧向加入扁金属形成加强筋，并且肋的底部和上部分别采用连续纤维和短纤维增强的聚合物复合材料所组成。该方法工艺复杂，生产成本较高，产品难以推广应用。

公开号为CN1864962A的发明专利公开了一种高分子复合材料井盖及其制造方法，该井盖利用煤灰为主要填料，虽然可以降低成本，实现废物的二次利用，但制备的井盖承载能力有限，耐冲击性能较差。

中国专利CN1865604A公开了一种抗压发光多彩井盖的制备方法，其配方组分主要包括水、氯化镁、氧化镁、木硝、竹片、不饱和树脂、滑石粉等，制备的井盖负荷承载能力不大，容易出现破损，影响车辆和行人的交通安全，并且加入的发光材料比例较低，发光强度较弱，效果不明显。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用高分子复合材料制作的可反光复合材料井盖及其制备方法，通过采用价廉易得的热塑性树脂作为基体材料和特定的生产工艺，使制得的井盖具有强度高、耐冲击、耐腐蚀、工艺简单、成本低等优点，并具有夜间反光的功能。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可反光的复合材料井盖，由以下组分按质量百分比组成：

聚丙烯15～60％

增强母粒20～60％

填充母粒5～40％

增韧剂3～20％

反光材料0.1～10％

抗氧剂0.1～1％

其它助剂0～3％。

其中，所述聚丙烯包括现有技术公开的各类聚丙烯材料，包括各种粒状、粉状、块状的回收聚丙烯或原生共聚聚丙烯、均聚聚丙烯树脂或其共混物；

所述增强母粒为长玻璃纤维增强的聚丙烯（LFT-PP）母粒，其玻璃纤维填充量为30～70%，增强母粒料粒的长度为4mm～50mm，优选为10mm～30mm。

增强母粒是一种特定长度和玻纤含量的长玻璃纤维（LFT）增强的聚丙烯母粒，在本配方体系中主要起提高井盖的强度和刚性的作用。

所述填充母粒为碳酸钙母粒、滑石粉母粒、硫酸钡母粒、重晶石母粒中的至少一种，其母粒的基体可选择聚乙烯或聚丙烯，优选为聚丙烯。上述各类填充母粒中无机填充剂的目数为800～5000目，优选为800～2000目。填充母粒的作用是提高复合材料的密度和降低材料成本，以及改善井盖的表面外观。

所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SBS、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SEBS、二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶、天然橡胶、丁苯橡胶、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物POE、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物中的一种或几种。增韧剂可以提高井盖的抗冲击韧性，避免承载较大的负荷时出现破裂的现象，并使复合材料获得优异的均衡物理力学性能。