[发明专利]一种耐高温热老化玄武岩纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐高温热老化玄武岩纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料，其特征在于：所述的耐高温热老化玄武岩纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料由PBT树脂、特制玄武岩纤维、增韧剂、界面改性剂、偶联剂、抗氧剂和润滑剂Ⅰ组成，其组成按重量配比如下：

所述的特制玄武岩纤维为使用玄武岩纤维聚酯专用浸润剂进行表面浸润处理后获得的玄武岩纤维，所用的浸润温度为40℃，浸润时间为2秒，特制玄武岩纤维中聚酯专用浸润剂含量为0.65%～0.95%。

2.根据权利要求1所述的耐高温热老化玄武岩纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料，其特征在于：所述的玄武岩纤维聚酯专用浸润剂由三元共聚乳液、高分子量双酚A型聚酯乳液、表面活性剂、硅烷偶联剂、润滑剂Ⅱ、乙醇和软化水组成，其组成按重量配比如下：

3.根据权利要求2所述的耐高温热老化玄武岩纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料，其特征在于：所述的三元共聚乳液为丙烯酸乙酯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元共聚物乳液体系，由由包括如下重量配比的组分制备获得：

4.根据权利要求3所述的耐高温热老化玄武岩纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料，其特征在于：所述的三元共聚乳液采用乳液聚合，其具体制备方法如下：将水、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、十二烷基磺酸钠、过氧化氢二异丙苯、甲醛次硫酸氢钠和连二亚硫酸钠分别加入到四口反应釜中，在氮气保护下，反应温度控制在35℃～55℃，反应3～6小时后得到三元共聚乳液。

5.根据权利要求2所述的耐高温热老化玄武岩纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料，其特征在于：

所述的高分子量双酚A型聚酯乳液为浙江天和树脂有限公司的TH960；

所述的表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵和十八烷基三甲基氯化铵中的一种；

所述的硅烷偶联剂为γ-（2,3环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷；

所述的润滑剂Ⅱ为季戊四醇硬脂酸酯。

6.根据权利要求2所述的耐高温热老化玄武岩纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料，其特征在于：所述的玄武岩纤维聚酯专用浸润剂的制备方法如下：

a、按配方重量比分别称取三元共聚乳液、高分子量双酚A型聚酯乳液、表面活性剂、硅烷偶联剂、润滑剂Ⅱ、乙醇和软化水；

b、将软化水加入到混合釜中，开启搅拌机；缓慢加入表面活性剂的稀释液，搅拌5分钟，加入硅烷偶联剂，搅拌3分钟；所述的表面活性剂的稀释液为表面活性剂和温度为50℃的热水按照体积比1:15稀释；

c、加入高分子量双酚A型聚酯乳液，搅拌6分钟；

d、加入三元共聚乳液，搅拌10分钟；

e、加入润滑剂Ⅱ的稀释液，继续搅拌5分钟后得到玄武岩纤维聚酯专用浸润剂；所述的润滑剂Ⅱ的稀释液为润滑剂Ⅱ和乙醇按照重量比1:10溶解稀释。

7.根据权利要求1所述的耐高温热老化玄武岩纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料，其特征在于：

所述的特制玄武岩纤维为连续玄武岩纤维，纤维直径为8～15微米；

所述的PBT树脂为特性粘度在0.6～1.0dl/g之间的树脂；

所述的增韧剂为乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物和高密度聚乙烯的一种或两种；

所述的界面改性剂为含有苯环和极性较强的缩水甘油酯键的小分子环氧有机化合物；

所述的偶联剂为含有三甲氧基且具有两种不同化学性质官能团的低分子有机硅化合物；

所述的抗氧剂为亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯和四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯中的一种或两种；

所述的润滑剂Ⅰ为脂肪酯酰胺类润滑剂和醇酸酯类润滑剂中的一种或两种。