礦物纖維增強(qiáng)環(huán)保建筑板材及其制備方法

本發(fā)明涉及綠色建筑設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種節(jié)能環(huán)保建筑板材與綠色建材的制造技術(shù)。本發(fā)明采用復(fù)合熱壓成型技術(shù)，由礦物纖維、氫氧化鎂、磷酸、膨脹珍珠巖、異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、增塑劑、六亞甲基四胺、聚氨酯制備的復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)低，節(jié)能降噪效果明顯，成為全社會(huì)建筑總能耗達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)保障。采用價(jià)廉易得的礦物纖維來增強(qiáng)建筑板材的力學(xué)性能，抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度提高了10?50倍，使用該種建筑板材堅(jiān)實(shí)可靠，不易受損破裂。采用無毒、無腐蝕性、穩(wěn)定性能優(yōu)良的氫氧化鎂無機(jī)阻燃劑，克服了使用含鹵(如溴系)阻燃劑的復(fù)合材料在燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生大量有毒、腐蝕性氣體和煙霧的弊端。

《一種低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料及其制備方法》屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料及其制備方法。

一種低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料及其制備方法專利目的

為了克服2015年9月以前的玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料存在的問題，《一種低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料及其制備方法》的目的是提供一種成本較低、具有低介電常數(shù)和優(yōu)異的力學(xué)性能以及耐侯和高抗熱氧化性能的長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料，專用于通訊器材。該發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的制備方法。

一種低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料及其制備方法技術(shù)方案

《一種低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料及其制備方法》由以下組分按重量份制備而成：

進(jìn)一步方案，所述的聚丙烯在230℃/2.16千克下熔體流動(dòng)速率為80~120克/10分鐘的高結(jié)晶均聚聚丙烯或嵌段共聚聚丙烯中的至少一種，其中嵌段共聚聚丙烯的共聚單體為乙烯，乙烯基含量為5~8摩爾%；高結(jié)晶均聚聚丙烯的結(jié)晶度不低于80%、等規(guī)度不小于95%。其中聚丙烯在230℃/2.16千克下熔體流動(dòng)速率優(yōu)選為100~110克/10分鐘。所述的馬來酸酐接枝聚丙烯（PP-克-MAH）的密度為0.89~0.91克/平方厘米、熔點(diǎn)為160~180℃、230℃/2.16千克熔體流動(dòng)速率為30~120克/10分鐘，最佳為80~100克/10分鐘，其中馬來酸酐的接枝率在0.5~1.5%。所述玻璃纖維為在1M赫茲條件測(cè)試介電常數(shù)小于3.8、介電損耗常數(shù)小于0.0007的硼硅酸鹽系玻璃纖維，玻璃纖維的直徑為4~5微米；所述玻璃纖維中二氧化硅質(zhì)量含量為50~52%、氧化鋁質(zhì)量含量13-15%、氧化硼質(zhì)量含量為24~26%、氧化鈣質(zhì)量含量為3~5%。所述抗氧劑為1.3.5-三（3,5-二叔丁基,4—羥基芐基）均三嗪（3114）、4.4'-硫代雙（6-叔丁基-3-甲基苯酚）（300）、硫代二丙酸二（十八）酯（DSTP）和三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯（168）按照質(zhì)量比1:1:2:1進(jìn)行復(fù)配使用。所述的摻雜二氧化硅為摻氟二氧化硅（SiOF）或摻碳二氧化硅（SiOC），所述摻碳二氧化硅中摻碳質(zhì)量含量為0.1~0.3%、介電常數(shù)為2.4~2.6。所述的光穩(wěn)劑為雙（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇）葵二酸酯（770）。

該發(fā)明的另一個(gè)發(fā)明目的是提供上述低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料制備方法，步驟如下：

（1）按配比，將聚丙烯、馬來酸酐接枝聚丙烯、偶聯(lián)劑、抗氧劑、摻雜二氧化硅、光穩(wěn)劑依次加入到高混機(jī)中，混合3-5分鐘；

（2）采用連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性材料的浸漬設(shè)備，通過熔融浸漬拉擠工藝，將上述混合物加入擠出機(jī)料斗中進(jìn)行加熱熔融，然后再將該熔融狀態(tài)樹脂經(jīng)過螺桿輸送到內(nèi)部排列有數(shù)對(duì)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的張力輥的浸漬設(shè)備中；同時(shí)玻璃纖維在牽引設(shè)備的牽引下通過兩組成一定角度的螺拉輥蛇形前進(jìn)，在螺拉輥的張力和摩擦力的作用下對(duì)玻璃纖維進(jìn)行預(yù)分散處理，然后經(jīng)過預(yù)分散處理的玻璃纖維進(jìn)入到充滿熔融物料的浸漬設(shè)備中，在張力輥的作用下分散浸漬樹脂；然后通過直徑為3.0~4.0毫米的口模擠出，并使擠出料中的玻璃纖維質(zhì)量含量控制在20~40%；最后通過切粒機(jī)切成長(zhǎng)度為11-13毫米、粒徑為3~4毫米的低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料。所述擠出機(jī)為雙螺桿擠出機(jī)，其螺桿直徑65毫米、螺桿的長(zhǎng)徑比為40：1，擠出機(jī)混合熔融溫度設(shè)定為：第一段160~170℃、第二段170~180℃、第三段1800~190℃、第四段190~200℃、第五段200~210℃、熔體溫度200~210℃、機(jī)頭溫度215~225℃；所述的浸漬設(shè)備的溫度為220~230℃。

一種低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料及其制備方法改善效果

1、《一種低介電常數(shù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料及其制備方法》采用超低介電常數(shù)（小于3.8）的玻璃纖維做增強(qiáng)劑，同時(shí)添加一定量的摻雜二氧化硅，使所制的聚丙烯材料具有較低的介電常數(shù)；

2、該發(fā)明使用了高效的抗氧劑和光穩(wěn)體系協(xié)效配合，所制得的復(fù)合材料具有優(yōu)異的耐侯性能和高抗熱氧化性能；

3、該發(fā)明采用熔融浸漬拉擠的生產(chǎn)工藝，使粒料中纖維的長(zhǎng)度與粒子長(zhǎng)度一致，并且沿粒子長(zhǎng)度方向有序排列，注塑成型后可以形成玻纖的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有更加優(yōu)異的力學(xué)性能；

4、該發(fā)明采用熱塑性聚丙烯為樹脂基體，材料成本低，可回收利用，不會(huì)造成環(huán)境污染。

5、該發(fā)明制備的聚丙烯材料具有介電常數(shù)低至2.2、機(jī)械強(qiáng)度高、易于加工成型等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于軍工以及通訊器材領(lǐng)域。

本發(fā)明公開了一種納米M2B增強(qiáng)鐵基耐磨涂層及其制備方法，選取鑄造Fe?B合金為原始基體，對(duì)原始基體的表面進(jìn)行打磨和去銹處理；將處理好的原始基體置于氬氣內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱處理；利用高能激光對(duì)預(yù)處理后的原始基體進(jìn)行表面熔融處理；對(duì)表面熔融處理后的原始基體進(jìn)行淬火和回火熱處理，在原始基體表面制備得到納米M₂B增強(qiáng)馬氏體基體的表面耐磨涂層。本發(fā)明制備的納米M₂B增強(qiáng)鐵基耐磨涂層具有優(yōu)異的耐磨性，可用于抗沖擊磨料磨損工況，較鑄造Fe?B合金的耐磨性提高3～7倍，可實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)Fe?B耐磨合金經(jīng)適當(dāng)?shù)募す獗砻嫒廴谥苽渫繉雍?，在沖擊磨損工況下應(yīng)用，具有重要工程應(yīng)用推廣價(jià)值。