[发明专利]一种纤维复合材料增强的修补胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种纤维复合材料增强的修补胶及其制备方法，所述修补胶包括以下重量份数的组分：纤维复合材料增强填料20~40份，反应型固化树脂50~80份，颜料0.5~2份，消泡剂0.3~1份，催化促进剂0.01~1份；所述制备方法主要包括废弃纤维复合材料的回收以及混合搅拌的过程。本发明采用废弃的纤维复合材料粉碎成粉末，并替代传统的无机填料做成含纤维复合材料增强的修补胶，提升了修补胶的力学性能以及粘接强度，满足了纤维增强树脂基复合材料对修补胶高强度、高粘附力的要求，可用于纤维增强树脂基复合材料，特别是纤维增强聚氨酯发泡复合材料产品表面的孔隙、凹陷修补，更适用于高强度的纤维增强树脂基复合材料体系，可使复合材料产品的整体性能显著提高。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，特别是一种纤维复合材料增强的修补胶及其制备方法。

背景技术

建筑材料领域中使用的复合材料或者采用复合材料生产的加工面表面往往会存在孔隙、凹陷等缺陷，此时通常需要使用腻子涂层进行凹陷填充以及增强粘接。目前，市售的腻子粉为降低成本，大都采用无机矿物填料制作，如碳酸钙、高岭土、滑石粉等，以达到触变和增稠效果，由此制备的腻子具有强度低、密度大、自身内聚能较小的缺点；而纤维增强树脂基复合材料本体强度很大，可承受力也较大，当含普通无机矿物填料的腻子用于填补复合材料的表面缺陷时，会降低复合材料层间粘接强度，腻子与复合材料基材之间出现脱落、开裂的可能性大大增加，难以满足复合材料对高强度、低密度腻子的要求，使复合材料整体的性能大大折扣。

生产复合材料的主要原料是树脂和增强纤维，树脂主要有聚氨酯树脂、环氧树脂、乙烯基树脂、不饱和树脂和酚醛树脂等，增强纤维主要有玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维等，复合材料强度高，性能优异，其拉伸强度可达到1000MPa以上，高于铝合金、钢材，还具有质轻、耐腐蚀、耐老化等特点；但复合材料在切割加工成型过程中锯渣、边角料等废弃料无法避免，而这些废弃料也往往当作固体垃圾废弃掉，锯渣粉末则容易飘散于空气中污染大气。复合材料加工过程中产生的这些废弃料均为树脂和纤维的复合体，含有很多极性官能团，内聚能大、密度小、不易吸潮；回收再利用不仅利于环境的可持续发展，更是可以变废为宝，一举两得。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种纤维复合材料增强的修补胶及其制备方法，使用废弃的纤维复合材料粉末制作，并为复合材料产品自身所使用，在解决废弃的复合材料污染环境的同时，解决传统含无机填料的腻子存在的强度低、密度大、适用性差的问题，进一步提高复合材料产品的整体性能。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种纤维复合材料增强的修补胶，具体包括以下重量份数的组分：纤维复合材料增强填料20~40份，反应型固化树脂50~80份，颜料0.5~2份，消泡剂0.3~1份，催化促进剂0.01~1份。

上述一种纤维复合材料增强的修补胶，具体包括以下重量份数的组分：纤维复合材料增强填料25~35份，反应型固化树脂60~70份，颜料1~2份，消泡剂0.5~0.8份，催化促进剂0.1~0.5份。

上述一种纤维复合材料增强的修补胶，纤维复合材料增强填料由纤维增强树脂基复合材料粉碎获得，纤维增强树脂基复合材料中的纤维为玻璃纤维、碳纤维或玄武岩纤维中的一种，纤维增强树脂基复合材料中的树脂为聚氨酯树脂、环氧树脂、乙烯基树脂、酚醛树脂或不饱和树脂中的一种。

上述一种纤维复合材料增强的修补胶，所述纤维增强树脂基复合材料为玻璃纤维增强聚氨酯树脂复合材料、玻璃纤维增强环氧树脂复合材料、玻璃纤维增强乙烯基树脂复合材料、玻璃纤维增强酚醛树脂复合材料、玻璃纤维增强不饱和树脂复合材料、碳纤维增强环氧树脂复合材料、碳纤维增强酚醛树脂复合材料、玄武岩纤维增强乙烯基树脂复合材料中的一种。

上述一种纤维复合材料增强的修补胶，所述反应型固化树脂为双组分聚氨酯固化组合物、单组分聚氨酯预聚体、环氧树脂固化组合物和丙烯酸固化组合物的一种或几种。