[发明专利]一种耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料及其制备方法，将丙烯酸酯橡胶、交联剂、塑化剂、防老剂、硫化剂加入开炼机中共混，得到基体A；将丁腈橡胶、聚氯乙烯加入密炼机中共混，得到基体B；将基体A和基体B加入开炼机中相互混炼均匀，再加入石英砂、白云石共混；继续加入短切超高分子量聚乙烯纤维共混；将共混胶停放24～48h，经返炼后出片，制得本发明的耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料。本发明的制造工艺简单易操作，制得的耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料改善了原有材料的性能，可以具有耐气候性和耐高温性等优异性能，不仅提高了材料的使用寿命还改善了材料原有的缺点。

技术领域

本发明属于复合纤维材料技术领域，具体涉及到一种耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料及其制备方法。

背景技术

超高分子量聚乙烯纤维是目前世界上比强度和比模量最高的纤维，其分子量在100万～500万。其高比强度，高比模量，比强度是同等截面钢丝的十多倍，比模量仅次于特级碳纤维。纤维密度低，可浮于水面。断裂伸长低、断裂功大，具有很强的吸收能量的能力，因而具有突出的抗冲击性和抗切割性。抗紫外线辐射，防中子和γ射线，比能量吸收高、介电常数低、电磁波透射率高。耐化学腐蚀、耐磨性、有较长的挠曲寿命。但其也有它的缺陷，与其它工程塑料相比，高分子量聚乙烯具有表面硬度和热变形温度低、弯曲强度以及蠕变性能较差等缺点。这是由于高分子量聚乙烯得分子结构和分子聚集形态造成得。这些问题都可能造成材料的损伤和材料不能广泛被应用。目前使用的材料大多为单一材料，不具耐气候性耐高温的效果。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

本发明的一个目的是提供一种耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料及其制备方法，所制备的耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料改善了原有材料的性能，可以具有耐气候性和耐高温性等优异性能，不仅提高了材料的使用寿命还改善了材料原有的缺点。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料的制备方法，包括，

称取原料如下：超高分子量聚乙烯纤维、丁腈橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚氯乙烯、石英砂、白云石、交联剂、塑化剂、防老剂和硫化剂；

将丙烯酸酯橡胶、交联剂、塑化剂、防老剂、硫化剂加入开炼机中共混，得到基体A；

将丁腈橡胶、聚氯乙烯加入密炼机中共混，得到基体B；

将基体A和基体B加入开炼机中相互混炼均匀，再加入石英砂、白云石共混；

继续加入短切超高分子量聚乙烯纤维共混；

将共混胶停放24～48h，经返炼后出片，制得本发明的耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料。

作为本发明耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料的制备方法的一种优选方案，其中：所述称取原料，按照重量份数称取超高分子量聚乙烯纤维30～45份，丁腈橡胶15～23份，丙烯酸酯橡胶12～17份，聚氯乙烯10～15份，石英砂4～7份，白云石5～10份，交联剂4～9份，塑化剂2～5份，防老剂1～2份，硫化剂2～3份。

作为本发明耐气候性耐高温超高分子量聚乙烯纤维复合材料的制备方法的一种优选方案，其中：所述称取原料，按照重量份数称取超高分子量聚乙烯纤维40份，丁腈橡胶20份，丙烯酸酯橡胶15份，聚氯乙烯13份，石英砂6份，白云石8份，交联剂7份，塑化剂4份，防老剂2份，硫化剂3份。