[发明专利]一种新型轻质玄武岩纤维复合筋及其制备方法

说明书

本发明提供一种新型轻质玄武岩纤维复合筋及其制备方法，属于复合材料技术领域领域。一种新型轻质玄武岩纤维复合筋，新型轻质玄武岩纤维复合筋由玄武岩纤维与基体树脂复合而成，玄武岩纤维包括：玄武岩石料、聚丙烯、纳米碳化硅、聚碳酸酯、碳化铬、酚醛塑料、纳米氧化镁、陶瓷化硅橡胶，基体树脂按重量份计包括：聚乙烯树脂、环氧树脂、双环戊二烯、纳米二氧化硅、固化剂、促进剂，该新型轻质玄武岩纤维复合筋力学性能较为优异，耐磨性能、电绝缘性能、耐腐蚀性能，抗拉伸性能较好。该新型轻质玄武岩纤维复合筋的制备方法，方法简单，制得的新型轻质玄武岩纤维复合筋轻质、耐磨、耐腐蚀，机械性能好。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，具体地说，涉及一种新型轻质玄武岩纤维复合筋及其制备方法。

背景技术

在现有的复合材料领域，作为复合筋增强体的纤维主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维、聚乙烯纤维等，但由于价格因素的限制，大部分纤维都只用于军事领域，只有玻璃纤维还广泛应用于民用领域，玻璃纤维在生产过程中，能耗较大，不利于节能环保等，同时玻璃纤维的耐磨性较差，因此我们需要寻找一种绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，耐磨性好的纤维，玄武岩纤维就得到了广泛的应用。但是现有技术的玄武岩纤维有些力学性能、耐磨性能、耐高温性能等还有待加强。

发明内容

本发明提供一种新型轻质玄武岩纤维复合筋，力学性能较为优异，耐磨性能、电绝缘性能、耐腐蚀性能，抗拉伸性能较好。

本发明的另一目的在于提供一种新型轻质玄武岩纤维复合筋的制备方法，方法简单，制得的新型轻质玄武岩纤维复合筋轻质、耐磨、耐腐蚀，机械性能好。

为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：

本发明提出一种新型轻质玄武岩纤维复合筋，新型轻质玄武岩纤维复合筋由玄武岩纤维与基体树脂复合而成；

玄武岩纤维按重量份计包括：玄武岩石料90-100份、聚丙烯8-12份、纳米碳化硅1-5份、聚碳酸酯2-8份、碳化铬1-5份、酚醛塑料2-8份、纳米氧化镁0.8-1.2份、陶瓷化硅橡胶2-8份；

基体树脂按重量份计包括：聚乙烯树脂15-25份、环氧树脂15-25份、双环戊二烯6-10份、纳米二氧化硅2-6份、固化剂0.5-0.8份、促进剂0.5-1.2份。

本发明提出一种新型轻质玄武岩纤维复合筋的制备方法，包括以下步骤：

玄武岩纤维的制备：将玄武岩石料在1500℃下熔化，然后加入碳化铬、纳米碳化硅、纳米氧化镁，升温至1800℃-2000℃直至完全熔化，然后降温至1350℃时加入聚丙烯、聚碳酸酯、酚醛塑料及陶瓷化硅橡胶进行熔化制得熔料，最后用拉丝机将熔料拉制成玄武岩纤维；

基体树脂的制备：将聚乙烯树脂、环氧树脂、双环戊二烯、纳米二氧化硅混合搅拌均匀，然后在加入固化剂及促进剂混合均匀制得基体树脂胶液；

新型轻质玄武岩纤维复合筋的制备：将玄武岩纤维在基体树脂胶液中浸泡后进行固化制得新型轻质玄武岩纤维复合筋。