[发明专利]一种用于制备玻璃纤维增强塑料杆的树脂组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制备玻璃纤维增强塑料杆的树脂组合物及其制备方法。

背景技术

光缆是当今信息社会各种信息网的主要传输工具。1976年，美国贝尔研究所在亚特兰大建成第一条光纤通信实验系统，1988年，连接美国与英法之间的第一条横跨大西洋海底光缆敷设成功，不久又建成了第一条横跨太平洋的海底光缆，中国于1978年自行研制出通信光缆，1984年以后，逐渐用于长途线路。带动了光缆制造业也得到迅速崛起，光缆领域的技术研发不断取得新成果，新产品不断面世，作为光缆结构的铜质增强芯很快被非金属FRP增强芯所取代，作为光缆用非金属FRP增强芯的生产技术也已成为业内研究的重要课题。

目前，非金属FRP增强芯主要有玻璃纤维增加强芯(GFRP)、芳纶纤维增加强芯(KFRP)，国内所使用的基本上都是玻璃纤维增加强芯，其在国内具有很大的市场。

目前世界上玻璃纤维增加强芯的生产成型方法主要有四种：①手糊法：主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等；②喷射法：主要使用国家有瑞典、美国、挪威等；③模压法：主要使用国家有德国等；④RTM法：主要使用国家有欧美各国、日本。我国有90％以上的FRP产品是手糊法生产的，日本的手糊法仍占50％，手糊法的特点是用湿态树脂成型，设备简单，费用低。

光缆玻璃纤维增强芯的优劣主要从力学性能、耐腐蚀性能、耐老化性能等方面进行考量。力学性能由基体材料树脂、增强材料纤维及基体材料与增强材料的界面结合性能共同决定，即可采用高性能的树脂和纤维，同时可通过改善其界面结合性能来提高其力学性能；耐腐蚀性能、耐老化性能主要有基体材料及树脂性能决定，采用高性能的树脂、增加后固化处理能有效改善。当前，国内光缆玻璃纤维增强芯生产厂家基本集中在上海、江苏等的发达地区。然而，目前市场上的玻璃纤维增强塑料杆存在抗拉强度较低，冬天生产易产生变脆，易断等问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种用于制备玻璃纤维增强塑料杆的树脂组合物及其制备方法，在合适的树脂基体配料中引入一种特定含量的助剂，可以实现北方全季节生产，本发明制备的用于制备玻璃纤维增强塑料杆的树脂组合物可以提高FRP固化效果。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种用于制备玻璃纤维增强塑料杆的树脂组合物及其制备方法，所述组合物包括以下配比的原料：环氧乙烯基树脂100份，内脱模剂3-16份，引发剂5-18份，交联剂5-20份，助剂3-20份，填料4-15份。所述引发剂优选为过氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)或过氧化二碳酸双(2-苯氧乙基)酯(BPPD)或异丙苯基过氧化氢(CHP)；所述交联剂优选过氧化苯甲酰(BPO)或过氧化2-乙基己酸叔丁酯(TBPO)或叔丁基过氧化新癸酸酯；所述助剂为过氧化乙基己酸叔丁酯或过氧化苯甲酰或过氧化特戊酸叔丁酯；所述填料优选氢氧化铝或碳酸钙。所述树脂组合物，其各组分的用量优选为：环氧乙烯基树脂100份，内脱模剂3-12份，引发剂5-18份，交联剂10-20份，助剂3-20份，填料4-8份；或树脂组合物其各组分的用量优选为：环氧乙烯基树脂100份，内脱模剂8-16份，引发剂7-15份，交联剂5-13份，助剂3-20份，填料8-15份。

本发明的用于制备玻璃纤维增强塑料杆的树脂组合物的制备方法及工艺流程为：(1)按上述技术方案称取环氧乙烯基树脂，按拉挤工艺配方的比例加入引发剂等组分，加入到搅拌容器中，搅拌30～50min，控制搅拌速度为60～150转/min,(2)按照顺序及上述技术方案按比例依次将交联剂，脱模剂，填料放入容器中，保持搅拌状态，搅拌30～100min，搅拌速度为80～180转/min(3)生产模具通电加热，使树脂固化，以搅不动试样时停止(4)用牵引装置将固化后形成的样品牵引拉出，并根据需要的尺寸进行切割，就可以直接使用。

本发明的优点在于采用了交联剂、内脱模剂、引发剂的优化设计和综合叠加效应，以特定组分环氧乙烯基树脂为基体，在特定条件下向基体中加入一种特定量的助剂，该助剂的加入可大幅度提高产品性能。光缆加强杆(FRP)产品主要集中于长江以南，目前北方未发现生产厂家，为了在北方寒冷的冬天、炎热的夏天正常生产合格产品，在树脂基体的配料中引入一种助剂，可以实现北方全季节生产。

具体实施方式

实施例1

环氧乙烯基脂100份，内脱模剂9份，引发剂：TBPB 12份，交联剂：TBPO15份，助剂:过氧化乙基己酸叔丁酯：6份，填料：氢氧化铝或者碳酸钙6份。

实施例2