一种玻璃纤维增强生物油酚醛树脂基复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种玻璃纤维增强生物油酚醛树脂基复合材料的制备方法，属于生物质能源技术领域。首先制备生物油酚醛树脂，将无碱玻璃纤维在无水乙醇和偶联剂的混合溶液中浸泡厚干燥后，将生物油酚醛树脂、固化剂和、偶联剂混合搅拌得到树脂，将树脂喷涂到干燥后的无碱玻璃纤维上，将该喷涂树脂的无碱玻璃纤维烘干、研磨，将研磨后的喷涂树脂玻璃纤维铺装到模压成型模具中，加温加压后得到玻璃纤维增强生物油酚醛树脂基复合材料。本发明制备方法，使用生物油代替部分苯酚，在节约成本的同时，又克服了材料加工和使用过程中由于苯酚挥发危害人体健康的问题，而且简化了复合材料的制备过程，降低了制备成本。

主权项

一种玻璃纤维增强生物油酚醛树脂基复合材料的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)制备生物油酚醛树脂，具体步骤如下：(1‑1)将所用原料中的各组分按以下质量份称重：(1‑2)将按上述比例称重的生物油经过分离提纯去除杂质和水溶相后，通过微波辐射的方法改善生物油的反应活性，微波功率为150‑250w，活化时间20‑30分钟；(1‑3)将按上述比例称重的苯酚、NaOH溶液总重量的70％加入反应器中，升温至45‑50℃；(1‑4)将按上述比例称重的多聚甲醛总量的80％在30‑45分钟内分批加入到反应器中，并升温至60‑75℃后，加入剩余的NaOH溶液，保温至多聚甲醛解聚完全，然后在30分钟内缓慢升温至80‑85℃，继续反应15‑20分钟；(1‑5)将活化后的生物油及剩余的多聚甲醛加入到反应器中，升温至85‑95℃，反应20‑25分钟后开始取样测定粘度，当粘度达到400‑750cps时，迅速降温冷却至40℃以下，得到生物油酚醛树脂；(2)将250‑300份的无碱玻璃纤维在无水乙醇和偶联剂的混合溶液中浸泡25‑35分钟，取出晾干，并在100‑120℃下烘干1‑1.5小时，得到干燥后的无碱玻璃纤维，其中混合溶液内无水乙醇和偶联剂的质量比为100:(1‑1.5)；(3)将100份上述步骤(1)制备的生物油酚醛树脂、5‑9份固化剂和0.5‑1.5份偶联剂混合搅拌，得到树脂，将树脂喷涂到上述步骤(2)干燥后的无碱玻璃纤维上，得到喷涂树脂的无碱玻璃纤维；(4)将上述步骤(3)的喷涂树脂的无碱玻璃纤维在50‑60℃下烘干30‑45分钟，并对干燥后的喷涂树脂玻璃纤维使用球磨机研磨，研磨时间为5‑10分钟，得到研磨后的喷涂树脂玻璃纤维；(5)将步骤4中研磨后的喷涂树脂玻璃纤维铺装到模压成型模具中，使模压温度为90‑100℃，模压压力2.5‑3.5MPa，压制4‑7分钟，得到玻璃纤维增强生物油酚醛树脂基复合材料。