[发明专利]一种连续纤维增强PMMA复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种连续纤维增强PMMA复合材料的制备方法，其特征在于：过氧化物氧化剂与MMA单体形成树脂A组分，叔胺类还原剂与MMA单体形成树脂B组分，A和B两种组分在使用前混合均匀，预聚脱泡，然后在真空或高压等导流模式下与连续纤维形成复合材料。

2.根据权利要求1所述的连续纤维增强PMMA复合材料的制备方法，其特征在于步骤如下：

（1）向MMA单体中加入占单体质量0.01-5 %的过氧化物氧化剂形成A组分；向MMA单体中加入占单体质量0.01-5 %的叔胺类还原剂形成B组分，A、B组分的质量比为(2-4)：1，将得到A、B组分在10-80 ℃下混合均匀，预聚0.1 - 3小时，得到灌注用溶液；

（2）将得到的灌注用溶液与连续纤维通过真空或高压导流成型方法进行复合，反应温度为10-100 ℃，固化1-48 h后，继续在60-120 ℃区间后固化1-48 h得到复合材料，复合材料中连续纤维的体积分数为68-78 %。

3.根据权利要求1或2所述的连续纤维增强PMMA复合材料的制备方法，其特征在于：所述的过氧化物氧化剂为过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸双丁酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧化乙酸叔丁酯、四甲基丁基过氧化新癸酸酯、过氧化十二酰、双(4-丁基环己基)过氧化二碳酸酯、二(2-乙基己基)过氧化碳酸酯、过氧化新癸酸丁酯、过氧化二碳酸二丙基酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二乙氧乙酯、过氧化二碳酸二乙氧己酯、过氧化二碳酸己酯、过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、过氧化二碳酸二甲氧丁酯、双(3-甲氧基-3-甲氧基丁基)过氧化二碳酸酯、过氧化二碳酸二丁基酯、过氧化二(十六烷基)二碳酸酯、过氧化二碳酸双十四烷基酯、过氧化氢异丙苯、过氧化苯甲酸叔丁酯、1,1,3,3-四甲基丁基过氧化新戊酸酯、过氧化新戊酸己酯、过氧化新戊酸丁酯、三甲基己酰过氧化物、二甲基羟丁基过氧化新癸酸酯、过氧化新癸酸戊酯、过氧化新癸酸丁酯、过氧化新庚酸叔丁酯、过氧化新戊酸戊酯、过氧化新戊酸叔丁酯、过氧化(2-乙基)己酸叔戊酯、过氧化月桂酰、过氧化二月桂酰、过氧化二癸酰、过氧乙酸、过硫酸钾中的一种或多种。

4.根据权利要求1或2所述的连续纤维增强PMMA复合材料的制备方法，其特征在于：所述叔胺类还原剂为N,N′-二甲基苯胺、N,N′-二甲基对甲基苯胺、N,N′-二(2-羟丙基)对甲苯胺、N-甲基-N-2-羟乙基对甲苯胺、N-甲基-N-(2-甲基丙烯酰氧乙基)苯胺、N-甲基-N-(2-甲基丙烯酰氧乙基)对甲苯胺中的一种或多种。

5.根据权利要求1或2所述的连续纤维增强PMMA复合材料的制备方法，其特征在于：所述连续纤维为玻璃纤维、矿物源纤维、碳纤维、植物源纤维中的任意一种。

6.根据权利要求2所述的连续纤维增强PMMA复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中灌注用溶液粘度范围为100-400 mPa·s。

7.权利要求1或2所述的方法制备得到的连续纤维增强PMMA复合材料。

8.权利要求7所述的连续纤维增强PMMA复合材料的应用，其特征在于：所述连续纤维增强PMMA复合材料用于片材、管材、棒材的生产。

9.权利要求7所述的连续纤维增强PMMA复合材料的应用，其特征在于：所述连续纤维增强PMMA复合材料用于航空材料、风电制造、建筑材料、家具装修、农业材料、液晶材料、电子电器材料、光学材料、交通运输、医用材料、军事材料或油漆涂层领域。