[发明专利]复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种复合材料及其制备方法和应用，复合材料包括35‐42.5wt％连续纤维、30‐40wt％热塑性树脂、10‐20wt％阻燃剂、6‐9wt％增容剂、1‐3wt％降温母粒、1‐2wt％色粉、0.8‐1wt％光稳剂、0.3‐0.6wt％抗氧剂和0.15‐0.3wt％轻质硬质酸钙。本发明制备的复合材料具有比强度高、密度小、耐冲击性能好、阻燃、抗老化和耐腐蚀等特点；另外，本发明通过配方的改进使得本发明的复合材料的加工温度有了一定幅度的降低，易于加工和回收，抗老化性能更加稳定，从而扩大了复合材料的应用范围。

技术领域

本发明属于复合材料领域，具体涉及一种复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

复合材料具有良好的力学性能和耐腐蚀性等特点，因此，其应用范围广泛，可以作为踏板应用。踏板在生活中有广泛的用途。市场上的踏板按材质分类，主要有竹交板、塑木踏板和合金钢制踏板，例如客运列车通常采用合金钢制踏板，来方便乘客在站台上下。由于竹交板容易分层和变形，塑木踏板生产工艺复杂，易燃和污染环境等特点，合金钢制踏板不仅重量大，而且成本高，这些不足严重制约了上述几种踏板的发展和应用。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，首要目的是提供一种复合材料。

本发明的第二个目的在于提供一种复合材料的制备方法和应用。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种复合材料，其包括：

其中，上述各组分的含量之和为100wt％。

优选地，连续纤维为无碱玻璃纤维无捻粗砂，线密度为1200‐2400tex。

优选地，无碱玻璃纤维无捻粗砂含有的玻璃纤维为1900‐2000根，每根玻璃纤维的直径为0.17‐0.30μm。

优选地，热塑性树脂为聚丙烯。

优选地，增容剂为γ‐氨丙基三乙氧基硅烷或聚丙烯接枝马来酸酐。

优选地，阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化铝或氢氧化镁。

优选地，降温母粒的主要成分为90‐98份聚丙烯、0.2‐5份二叔丁基过氧化物或2,5‐二甲基1‐2,5‐双(叔丁基过氧基)‐己烷、0.5‐3份硬脂酸钠和0.3‐10份聚丙烯与乙丙橡胶的混合物。

优选地，色粉为炭黑类黑色母。

优选地，光稳剂为邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类或三嗪类。

优选地，轻质硬脂酸钙为十八酸钙盐。

优选地，抗氧剂为三[2,4‐二叔丁基苯基]亚磷酸酯和四[β‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯的混合物。

优选地，抗氧剂中三[2,4‐二叔丁基苯基]亚磷酸酯与四[β‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯的质量比为1:1‐4。

一种上述的复合材料的制备方法，其包括如下步骤：

(1)、将热塑性树脂、阻燃剂、增容剂、光稳剂、色粉、轻质硬质酸钙、降温母粒和抗氧剂混合搅拌，得到混合物；

(2)、将连续纤维展丝并预热，得到预热的连续纤维带；

(3)、将混合物加热熔融，淋膜得到树脂薄膜；使得树脂薄膜对预热的连续纤维带进行浸润，复合，得到预浸带；

(4)、将预浸带进行处理，于140‐170℃熔融后，得到复合材料。

优选地，步骤(1)中，搅拌的时间为80‐160s。