一种玄武岩纤维复合筋及其制备方法

摘要

本发明公开了一种玄武岩纤维复合筋及其制备方法，所述的玄武岩纤维复合筋是由玄武岩纤维经表面处理剂处理后，再由基体树脂浸渍并固化而成的纤维筋材，所述的玄武岩纤维是由粗纱或纺织加工用的复合加捻粗纱制作而成，其直径为7～13μm，其制备方法则包括纤维表面处理、浸渍基体树脂以及固化成型三个步骤制作而成。本发明克服了现有玻璃纤维制作工艺中存在的诸多缺陷，采用涂刷、浸渍、真空加压、烘干等操作步骤，不仅制作步骤简单、快捷，还可实现工业化的大规模生产，制作成本低廉。

主权项

一种玄武岩纤维复合筋，其特征在于：所述的玄武岩纤维复合筋是由玄武岩纤维经表面处理剂处理后，再由基体树脂浸渍并固化而成的纤维筋材，按重量配比计，所述的玄武岩纤维包括以下组份：SiO₂：45～60%；Al2O3：12～19%；CaO：6～12%；Fe₂O₃·FeO：9.1～15%，所述的玄武岩纤维是由粗纱或纺织加工用的复合加捻粗纱制作而成，其直径为7～13μm，所述的表面处理剂包括：由通式RnSiX₄‑n表示的有机硅烷类偶联剂，其中，R包括甲氧基或乙氧基，n为1、2或3，所述的表面处理剂为沃兰处理剂或KH560处理剂；所述的基体树脂选自乙烯基脂树脂、环氧树脂以及不饱和聚酯树脂中的一种或多种，所述的基体树脂为乙烯基脂树脂；所述玄武岩纤维复合筋的制备方法包括如下步骤：（1）纤维表面处理：将表面处理剂配置成浓度为1～5%的水溶液，并使用涂刷工具将该水溶液涂覆上在玄武岩纤维的外表面，涂刷1～11次后，再将玄武岩纤维放入真空烘箱在75～95℃下抽真空加热20～40min除去水分，然后，调节真空烘箱温度为100～120℃，并反应80～100min后，完成玄武岩纤维的表面处理；（2）浸渍基体树脂：在基体树脂中依次加入促进剂和固化剂，搅拌均匀后制得胶液，基体树脂：促进剂：固化剂的重量配比为400:（0.5～1.5）: （0.5～1.5），使用涂刷工具将该胶液涂覆上在经表面处理后的玄武岩纤维上，涂刷次数为1～11次；（3）固化成型：将步骤（2）制得的玄武岩纤维按照0°或90°方向正交排列，放入固化成型装置中加压0.5～1.5MPa，升温至110～130℃，固化反应0.5～1.5h后，制得玄武岩纤维复合筋。