[发明专利]一种高强度玻璃纤维复合材料

说明书

本发明公开了一种高强度玻璃纤维复合材料及其制备方法，所述复合材料各组分原料包括：以重量计，玻璃纤维10‑15份、纺丝纤维10‑15份、添加料5‑8份、正硅酸乙酯20‑25份、乙醇20‑30份；所述玻璃纤维各组分原料包括：以重量计，二氧化硅60‑65份、三氧化二铝20‑25份、氧化钙10‑15份、氧化镁8‑12份、氧化锌2‑5份、二氧化铈1‑1.5份。本发明工艺设计合理，组分配比简单，利用二氧化硅、氧化石墨烯等组分，制备得到具有优异隔热性能的玻璃纤维复合材料，该复合材料具有优异的力学性能，同时其中含有纺丝纤维、添加料等组分，能够在高温环境下对复合材料进行蓄热调温，极大程度的提高了复合材料的热稳定性，可应用于多个领域，具有较高的实用性。

技术领域

本发明涉及隔热材料技术领域，具体是一种高强度玻璃纤维复合材料。

背景技术

隔热材料（thermal insulation material），能又称热绝缘材料，广泛用于石油开采、石油炼化、热电厂管线保温，炉体隔热保温，预制保温管等工业领域，建筑内墙、屋顶保温隔热、房屋地板隔热等建筑领域，压铸熔炉领域，救生舱隔热保温，汽车发动机及排气管隔热等领域，应用广泛。

目前绝热材料市场主要以纤维类、有机泡沫类、珍珠岩等绝热材料为主，但其机械性能和热稳定性较差，实际使用时无法满足我们的需求，给我们带来不便。

针对该问题，我们设计了一种高强度玻璃纤维复合材料及其制备方法，这是我们亟待解决的技术问题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强度玻璃纤维复合材料及其制备方法，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高强度玻璃纤维复合材料，所述复合材料各组分原料包括：以重量计，玻璃纤维10-15份、纺丝纤维10-15份、添加料5-8份、正硅酸乙酯20-25份、乙醇20-30份。

较优化的方案，所述玻璃纤维各组分原料包括：以重量计，二氧化硅60-65份、三氧化二铝20-25份、氧化钙10-15份、氧化镁8-12份、氧化锌2-5份、二氧化铈1-1.5份。

较优化的方案，所述纺丝纤维各组分原料包括：以重量计，棕榈酸10-15份、硬脂酸8-12份、碳纳米管5-8份、聚对苯二甲酸乙二醇酯10-20份，二氯甲烷16-25份、三氟乙酸16-19份。

较优化的方案，所述添加料各组分原料包括：以重量计，氧化石墨烯5-8份、还原剂3-6份、硬脂酸20-25份、膨胀石墨5-9份、石蜡18-24份。

较优化的方案，所述还原剂为亚硫酸氢钠。

较优化的方案，一种高强度玻璃纤维复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1)准备物料；

2)玻璃纤维的制备：

3)纺丝纤维的制备：

4)添加料的制备：

5)二氧化硅溶胶的制备；

6)取二氧化硅溶胶，加入纺丝纤维和玻璃纤维和添加料，制备得到复合材料。

较优化的方案，包括以下步骤：

1)准备物料；

2)玻璃纤维的制备：取二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁、氧化锌和二氧化铈，搅拌混合，加热升温至1550-1560℃，保温反应，再将玻璃液置于模具中加工成型，成型后退火，保温，随炉冷却，冷却后置于拉丝机中拉丝，得到玻璃纤维；

3)纺丝纤维的制备：

a)取棕榈酸和硬脂酸，搅拌混合，再在90-100℃烘箱中保温2-2.5h，保温后置于超声水浴中，超声振动，室温下冷却，得到物料A；

b)取碳纳米管，置于预处理液中，搅拌，超声振荡，真空抽滤，洗涤至中性，再置于真空干燥箱干燥，得到预处理碳纳米管；