一種玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的加工工藝，它包括以下步驟：1)聚苯乙烯粉末的溶解：將聚苯乙烯粉末倒入苯乙烯和二乙烯苯的混合液中，攪拌至得到透亮溶液；2)玻璃絲的添加：向上述透亮溶液中加入經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理的長(zhǎng)切玻璃絲，攪拌至混合均勻；3)玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的成形：將上述混合物倒入模具并密封，采用γ射線進(jìn)行輻射，使液體凝固至出現(xiàn)一定強(qiáng)度；4)玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的后期處理：對(duì)上述塑料板進(jìn)行熱壓處理，得到玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)熱壓處理，消除材料體系中玻纖/高分子界面可能出現(xiàn)的間隙，并使體系中殘留的小分子盡可能反應(yīng)完全，進(jìn)一步提高材料的一定強(qiáng)度。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于聚合物新材料領(lǐng)域，具體涉及一種采用聚苯乙烯粉末為原料。
技術(shù)介紹
交聯(lián)聚苯乙烯是一種性能十分優(yōu)良的低介電材料，在500Hz的寬頻范圍內(nèi)擁有2.3?2.5的介電常數(shù)，0.1以內(nèi)的介電損耗，以及較好的機(jī)械加工性和尺寸穩(wěn)定性。此外，交聯(lián)聚苯乙烯還具有很好的耐高壓擊穿性能，較大的體、表電阻率，極高的抗輻射能力等特點(diǎn)。因此其在微波通訊、半導(dǎo)體等領(lǐng)域有著極佳的應(yīng)用前景。通過(guò)提升交聯(lián)聚苯乙烯材料的交聯(lián)密度、均勻性以及純度等可以在一定程度上提高材料的一定強(qiáng)度，但是這種提升非常有限，無(wú)法滿足應(yīng)用要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)旨在解決現(xiàn)有交聯(lián)聚苯乙烯板材一定強(qiáng)度不足的問(wèn)題，提供一種玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的加工工藝。本專(zhuān)利技術(shù)為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案為:—種玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的加工工藝，其特征在于，它包括以下步驟:I)聚苯乙烯粉末的溶解:將聚苯乙烯粉末倒入苯乙烯和二乙烯苯的混合液中，攪拌至得到透亮溶液；2)玻璃絲的添加:向上述透亮溶液中加入經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理的長(zhǎng)切玻璃絲，攪拌至混合均勾;]3)玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的成形:將上述混合物倒入模具并密封，采用γ射線進(jìn)行輻射，使液體凝固至出現(xiàn)一定強(qiáng)度；4)玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的后期處理:對(duì)上述塑料板進(jìn)行熱壓處理，得到玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材。 上述方案中，步驟I)的混合液中苯乙稀為95?98wt%，二乙稀苯為I?5wt% ;聚苯乙烯粉末與混合液的質(zhì)量比為1:1?9。上述方案中，步驟2)中的硅烷偶聯(lián)劑為γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。上述方案中，步驟2)中的長(zhǎng)切玻璃絲的直徑為5?15μπι，長(zhǎng)度為3?30mm，添加量為透亮溶液質(zhì)量的I?30 %。上述方案中，步驟3)中的γ射線輻射過(guò)程是在低溫環(huán)境下進(jìn)行的，其中反應(yīng)溫度為-10?20°C ; γ射線的輻射劑量率為I?100Gy/min，總劑量為I?lOOkGy。上述方案中，步驟4)中的熱壓制度為:升溫速率I?10°C/min，保溫溫度100?1200C，熱壓機(jī)壓力5?15MPa，保溫保壓時(shí)間I?8h。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果在于:1、本專(zhuān)利技術(shù)向聚苯乙烯交聯(lián)體系中加入玻璃絲，形成交聯(lián)聚苯乙烯/玻纖復(fù)合材料。采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)對(duì)玻纖進(jìn)行表面處理，偶聯(lián)劑在水解后與玻纖表面的-OH鍵發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成牢固穩(wěn)定的S1-O-Si鍵，使玻纖帶有C = C鍵官能團(tuán)，能夠與聚苯乙烯交聯(lián)體系發(fā)生有效的化學(xué)鍵合，提高材料的一定強(qiáng)度；2、本專(zhuān)利技術(shù)采用γ射線輻射代替加熱處理，完成材料體系的交聯(lián)聚合。由于輻射對(duì)乙烯類(lèi)長(zhǎng)鏈聚合物的特殊作用，除了由二乙烯苯提供的懸掛雙鍵外，聚苯乙烯鏈段自身會(huì)發(fā)生脫氫形成交聯(lián)點(diǎn)。這就使材料體系的交聯(lián)密度更大，與玻纖的化學(xué)鍵合更為緊密，更好的增強(qiáng)材料的一定強(qiáng)度；3、本專(zhuān)利技術(shù)以聚苯乙烯粉末為原料，能準(zhǔn)確控制接受γ射線輻射的聚苯乙烯鏈段數(shù)量，調(diào)節(jié)輻射交聯(lián)的比例，保證材料交聯(lián)體系的均勻性，使產(chǎn)品的質(zhì)量可控，制備高效。4、本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)熱壓處理，消除材料體系中玻纖/高分子界面可能出現(xiàn)的間隙，并使體系中殘留的小分子盡可能反應(yīng)完全，進(jìn)一步提尚材料的一定強(qiáng)度。【具體實(shí)施方式】本專(zhuān)利技術(shù)提供一種玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的加工工藝，其包括以下步驟:I)將苯乙烯和二乙烯苯按混合均勻，配制兩者的混合液，混合液中苯乙烯為95?98wt%，二乙稀苯為I?5wt% ；2)將聚苯乙烯粉末與上述混合液按質(zhì)量比1:1?9混合，高速攪拌至溶液透亮；3)將直徑為5?15μπι，長(zhǎng)度為3?30mm的長(zhǎng)切玻璃絲倒入γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)溶液中，浸泡Ih后取出，用去離子水沖洗至中性，烘干；4)將經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理的長(zhǎng)切玻璃絲加入步驟2)得到的澄清溶液中，高速攪拌至混合均勻，其中玻纖的加入量為澄清溶液質(zhì)量的I?30 % ;5)將上述混合物倒入可隔絕水、氧的特殊模具中，密封；6)在-10?20°C溫度下對(duì)裝有樣品的模具進(jìn)行I?10kGy的γ射線輻射，輻射劑量率為I ?100Gy/min;7)打開(kāi)模具取出完全固化的玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材，機(jī)加工至性狀規(guī)則、表面平整；8)將加工好的玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材套入對(duì)應(yīng)模具中，放入熱壓臺(tái)，10°C/min的升溫速率升至一定溫度后開(kāi)始保溫加壓，其中保溫溫度為100?120°C，熱壓機(jī)壓力為5?15MPa，保持熱壓機(jī)的溫度和壓力I?8h，然后將溫度緩慢降至室溫，打開(kāi)熱壓機(jī)，取出高強(qiáng)度聚苯乙烯板材的最終產(chǎn)物。【主權(quán)項(xiàng)】1.玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的加工工藝，其特征在于，它包括以下步驟: 1)聚苯乙烯粉末的溶解:將聚苯乙烯粉末倒入苯乙烯和二乙烯苯的混合液中，攪拌至得到透亮溶液； 2)玻璃絲的添加:向上述透亮溶液中加入經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理的長(zhǎng)切玻璃絲，攪拌至混合均勻； 3)玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的成形:將上述混合物倒入模具并密封，采用γ射線進(jìn)行輻射，使液體凝固至出現(xiàn)一定強(qiáng)度； 4)玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的后期處理:對(duì)上述塑料板進(jìn)行熱壓處理，得到玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材； 步驟I)的混合液中苯乙稀為95?98wt%，二乙稀苯為I?5wt% ；聚苯乙稀粉末與混合液的質(zhì)量比為1:1?9; 步驟2)中的硅烷偶聯(lián)劑為γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。【專(zhuān)利摘要】一種玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的加工工藝，它包括以下步驟：1)聚苯乙烯粉末的溶解：將聚苯乙烯粉末倒入苯乙烯和二乙烯苯的混合液中，攪拌至得到透亮溶液；2)玻璃絲的添加：向上述透亮溶液中加入經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理的長(zhǎng)切玻璃絲，攪拌至混合均勻；3)玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的成形：將上述混合物倒入模具并密封，采用γ射線進(jìn)行輻射，使液體凝固至出現(xiàn)一定強(qiáng)度；4)玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的后期處理：對(duì)上述塑料板進(jìn)行熱壓處理，得到玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材。本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)熱壓處理，消除材料體系中玻纖/高分子界面可能出現(xiàn)的間隙，并使體系中殘留的小分子盡可能反應(yīng)完全，進(jìn)一步提高材料的一定強(qiáng)度。【IPC分類(lèi)】C08F2/46, B29C43/58, C08K9/06, C08F257/02, C08F2/44, C08K7/14, C08F212/36, C08F212/08【公開(kāi)號(hào)】CN105566575【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510946919【專(zhuān)利技術(shù)人】王舉, 賈自琴, 王夢(mèng)麗 【申請(qǐng)人】安徽瑞研新材料技術(shù)研究院有限公司【公開(kāi)日】2016年5月11日【申請(qǐng)日】2015年12月15日本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的加工工藝，其特征在于，它包括以下步驟：1)聚苯乙烯粉末的溶解：將聚苯乙烯粉末倒入苯乙烯和二乙烯苯的混合液中，攪拌至得到透亮溶液；2)玻璃絲的添加：向上述透亮溶液中加入經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理的長(zhǎng)切玻璃絲，攪拌至混合均勻；3)玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的成形：將上述混合物倒入模具并密封，采用γ射線進(jìn)行輻射，使液體凝固至出現(xiàn)一定強(qiáng)度；4)玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材的后期處理：對(duì)上述塑料板進(jìn)行熱壓處理，得到玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯板材；步驟1)的混合液中苯乙烯為95～98wt％，二乙烯苯為1～5wt％；聚苯乙烯粉末與混合液的質(zhì)量比為1:1～9；步驟2)中的硅烷偶聯(lián)劑為γ?(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王舉，賈自琴，王夢(mèng)麗，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：安徽瑞研新材料技術(shù)研究院有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：安徽;34
還沒(méi)有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。