[发明专利]一种聚双环戊二烯复合材料及其反应注射成型工艺

说明书

本发明属于新型材料技术领域，尤其涉及一种聚双环戊二烯复合材料及其反应注射成型工艺。包括A组份和B组份，其中，所述A组份包括双环戊二烯、三氟化硼乙醚络合物、二氯二茂钛以及玻璃纤维，所述双环戊二烯与三氟化硼乙醚络合物、二氯二茂钛的质量比为100~300:1:0.1，所述玻璃纤维添加量为双环戊二烯质量的0.1~1%，所述A组份包括双环戊二烯、钌卡宾催化剂以及碳纤维，所述双环戊二烯和钌卡宾催化剂的质量比100~200:1，所述碳纤维添加量为双环戊二烯质量的0.1~0.5%。与现有技术相比，本发明提供一种聚双环戊二烯复合材料及其反应注射成型工艺，通过对助剂以及辅料的科学的选配，使其成品在具有高韧性的同时，其强度得到有效增加，进而增加了产品的使用寿命。

技术领域

本发明属于新型材料技术领域，尤其涉及一种聚双环戊二烯复合材料及其反应注射成型工艺。

背景技术

聚双环戊二烯(英文字母缩写为PDCPD)工程塑料，它是一种机械物理综合性能很好的新型工程材料，同时拥有高抗冲击强度、高弯曲摸量(韧性指标)、高硬度、高热变形温度和很好的抗老化性能。该技术属于国家鼓励的高新技术，制件工艺灵活、简单，特别适宜制成高强度、大面积的超薄制件。

因此，在汽车工业，工程机械制造业、医疗和体育器材、石化管道及民用设施等领域展现了极为广阔的应用前景。尤其在美国卡特彼勒、特雷克斯、德国利勃海尔、瑞典沃尔沃、山特维克和日本建机、小松等著名公司对PDCPD工程塑料的研发与应用已有很多年，这些成熟的技术与产品也已进入市场销售，在高效、节能、环保、减排和再生循环利用方面呈现出了越来越良好的经济效益与社会效益，成型产品可适用于汽车外壳配件、雪橇、皮划艇、化工管道阀门等。

反应注射成型工艺(RIM)是将两种具有化学活性的低分子量的液体原料在高压下经撞击混合，然后注入密闭的模具内，完成聚合、交联、固化等化学反应并形成制件的工艺过程。这种将聚合反应与注射模塑结合为一体的工艺具有物料混合效率高、节能、产品性能好、成本低、制件设计灵活等优点。目前市场上最广泛使用的反应注射成型工艺(RIM)是以AB料形式的双料注射，还没有将浆液配方直接单料注射的工艺。该单料RIM工艺的特点：操作便捷、设备简易、经济环保。

目前，现有的聚双环戊二烯主要工艺是A、B料液均为低黏度液体，A料含有DCPD、活化剂及添加剂，B料含有DCPD、催化剂及添加剂，黏度控制在0.2~1.0 Pa.s，料温为20~30℃，然后经反应注射成型工艺成型即可，催化剂以及添加剂的不同决定了聚双环戊二烯复合材料成品性能，为此，本发明提高一种固化时间短且韧性好、强度高的聚双环戊二烯复合材料及其反应注射成型工艺。

发明内容

本发明针对上述的聚双环戊二烯复合材料所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、成本低廉且固化时间短、韧性好、强度高的聚双环戊二烯复合材料及其反应注射成型工艺。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种聚双环戊二烯复合材料，包括A组份和B组份，其中，所述A组份包括双环戊二烯、三氟化硼乙醚络合物、二氯二茂钛以及玻璃纤维，所述双环戊二烯与三氟化硼乙醚络合物、二氯二茂钛的质量比为100~300:1:0.1，所述玻璃纤维添加量为双环戊二烯质量的0.1~1%，所述A组份包括双环戊二烯、钌卡宾催化剂以及碳纤维，所述双环戊二烯和钌卡宾催化剂的质量比100~200:1，所述碳纤维添加量为双环戊二烯质量的0.1~0.5%。

本发明还提供了（具）制备上述一种聚双环戊二烯复合材料的反应注射成型工艺，包括以下有效步骤：

a、将A组份和B组份的原料分别在A、B两个搅拌桶内以甲苯为溶剂搅拌均匀；

b、将搅拌后的A组份和B组份加入到C搅拌桶内继续搅拌；

c、待搅拌后，保持30度以下通过注塑机注入模具中；

d、模具升至60度，保持60度25秒固化；