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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410752256.8(22)申请日 2014.12.11C08L 77/00(2006.01)C08L 51/06(2006.01)C08L 63/00(2006.01)C08L 29/04(2006.01)C08K 13/06(2006.01)C08K 9/04(2006.01)C08K 7/06(2006.01)C08K 5/3492(2006.01)C08K 5/544(2006.01)C08K 5/526(2006.01)C08K 3/22(2006.01)C08K 3/04(2006.01)C08K 5/098(2006。
2、.01)C08K 5/57(2006.01)C08K 3/16(2006.01)C08K 3/30(2006.01)C08K 3/36(2006.01)C08K 5/1515(2006.01)C08K 3/34(2006.01)C08K 5/11(2006.01)(71)申请人 泉州泉港华博化工科技有限公司地址 362801 福建省泉州市泉港区山腰街道新宅 197 号(72)发明人 马会凯 陈海波(54) 发明名称一种复合材料管道及其制备方法(57) 摘要本发明公开了一种复合材料管道及其制备方法,该复合材料管道由下列重量份的原料配制而成 :聚酰胺 140-150、石墨纤维 30-40、碳纤维2。
3、0-30、环氧基咪唑型四氟硼酸盐6-8、丙醇14-16、丁酮 10-15、马来酸酐接枝聚乙烯 7-9、苯代三聚氰胺 5-7、环氧树脂 8-10、聚乙烯醇 4-8、邻羟基苯甲酸苯酯7-11、二苯甲烷二异氰酸酯8-12、氨基三甲氧基硅烷 10-12、三 2.4- 二叔丁基苯基 亚磷酸酯 9-13、三氧化二锑 5-6、导电炭黑 3-5、硬脂酸铝 5-9、马来酸二正辛基锡 2-4、碘化亚铜 3-7、二硫化钼 2-4、助剂母粒 8-10 ;本发明制得的管道具有耐潮湿、耐盐水海水、抗老化性好、耐日晒光曝以及耐高温等优异的性能,可以广泛的应用在压缩空气系统,润滑系统,可燃性油类的流体管路,液压管路。(51)。
4、Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页(10)申请公布号 CN 104497557 A(43)申请公布日 2015.04.08CN 104497557 A1/1 页21. 一种复合材料管道,其特征在于,由下列重量份的原料配制而成 :聚酰胺 140-150、石墨纤维30-40、碳纤维20-30、环氧基咪唑型四氟硼酸盐6-8、丙醇14-16、丁酮10-15、马来酸酐接枝聚乙烯 7-9、苯代三聚氰胺 5-7、环氧树脂 8-10、聚乙烯醇 4-8、邻羟基苯甲酸苯酯7-11、二苯甲烷二异氰酸酯 8-12、氨基三甲氧基硅烷 10-12、三 2.4-。
5、 二叔丁基苯基 亚磷酸酯 9-13、三氧化二锑 5-6、导电炭黑 3-5、硬脂酸铝 5-9、马来酸二正辛基锡 2-4、碘化亚铜3-7、二硫化钼 2-4、助剂母粒 8-10 ;所述助剂母粒由下列重量份的原料制成 :纳米二氧化硅 10-12、环氧大豆油 6-8、乙炔黑 5-7、蒙脱土 4-5、氢氧化镁 7-9、氧化锌 2-3、己二酸二辛酯 8-10、2,4- 二羟基二苯甲酮3-5、硬脂酸钡 2-4、碘化钾 7-9、双十二碳醇酯 6-8、亚磷酸酯抗氧化剂 4-8 ;所述助剂母粒的制备方法如下 :将纳米二氧化硅、乙炔黑、蒙脱土、氢氧化镁、氧化锌、碘化钾混合后研磨30-40分钟,再加入其它剩余成分,混合。
6、研磨50-60分钟后输入双螺杆挤出造粒机中,熔融挤出造粒,即得所需的助剂母粒。2.根据权利要求 1 所述的一种复合材料管道的制备方法,其特征在于,包括以下步骤 :(1)将石墨纤维、碳纤维浸泡于环氧基咪唑型四氟硼酸盐、丙醇、丁酮的混合液中,待石墨纤维、碳纤维完全浸润后,过滤后置于 50-60下烘干,得到表面改性的石墨纤维、碳纤维;(2)将三氧化二锑、导电炭黑、硬脂酸铝、马来酸二正辛基锡、碘化亚铜、二硫化钼混合后研磨,再加入聚酰胺、马来酸酐接枝聚乙烯、苯代三聚氰胺、环氧树脂等其他剩余原料在高混机中高速混合均匀后送入捏合机进行捏合,获得混合物料 ;(3)将混合物料以及表面改性的石墨纤维、碳纤维按配比。
7、一起送入双螺杆挤出机中,在挤出机挤出后经过水冷、切粒和干燥,得到聚酰胺复合材料颗粒 ;(4)将步骤(3)得到的复合材料颗粒送入特定的管材生产线上经过成型机定径、牵引、冷却定型制成管材,得到所需复合材料管道。权 利 要 求 书CN 104497557 A1/3 页3一种复合材料管道及其制备方法技术领域0001 本发明涉及一种复合材料管道,具体地说是涉及一种复合材料管道及其制备方法。背景技术0002 复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。
8、。现代高科技的发展离不开复合材料,复合材料对现代科学技术的发展,有着十分重要的作用。如城市化进程中大规模的市政建设、新能源的利用和大规模开发、环境保护政策的出台、汽车工业的发展、大规模的铁路建设、大飞机项目等。在巨大的市场需求牵引下,复合材料产业的发展将有很广阔的发展空间。0003 海上石油或气体矿藏的开采中必须使用软管连接在平台周围的各种装置。这些管必须在可能长时间里经受住灼热的油、气体、水和至少两种上述产物的混合物的作用,而且还需要耐潮湿,耐盐水海水,抗老化性好,耐日晒光曝,这对管道的性能要求很高。所以开发一种能在高温高湿使用环境下具有优异的表面,且能保持优异的力学性能、尺寸稳定性以及阻燃。
9、性能的复合材料管道非常有必要。发明内容0004 为解决上述问题,本发明的目的在于提供一种复合材料管道及其制备方法,可以使其在高温高湿的使用环境下具有优异的表面,且能保持优异的力学性能、尺寸稳定性以及阻燃性能。0005 为达到上述目的,本发明所采取的技术方案为 :一种复合材料管道,其特征在于,由下列重量份的原料配制而成 :聚酰胺 140-150、石墨纤维 30-40、碳纤维 20-30、环氧基咪唑型四氟硼酸盐 6-8、丙醇 14-16、丁酮 10-15、马来酸酐接枝聚乙烯 7-9、苯代三聚氰胺 5-7、环氧树脂 8-10、聚乙烯醇 4-8、邻羟基苯甲酸苯酯7-11、二苯甲烷二异氰酸酯 8-12、。
10、氨基三甲氧基硅烷 10-12、三 2.4- 二叔丁基苯基 亚磷酸酯 9-13、三氧化二锑 5-6、导电炭黑 3-5、硬脂酸铝 5-9、马来酸二正辛基锡 2-4、碘化亚铜3-7、二硫化钼 2-4、助剂母粒 8-10 ;所述助剂母粒由下列重量份的原料制成 :纳米二氧化硅 10-12、环氧大豆油 6-8、乙炔黑 5-7、蒙脱土 4-5、氢氧化镁 7-9、氧化锌 2-3、己二酸二辛酯 8-10、2,4- 二羟基二苯甲酮3-5、硬脂酸钡 2-4、碘化钾 7-9、双十二碳醇酯 6-8、亚磷酸酯抗氧化剂 4-8 ;所述助剂母粒的制备方法如下 :将纳米二氧化硅、乙炔黑、蒙脱土、氢氧化镁、氧化锌、碘化钾混合后研。
11、磨30-40分钟,再加入其它剩余成分,混合研磨50-60分钟后输入双螺杆挤出造粒机中,熔融挤出造粒,即得所需的助剂母粒。0006 一种复合材料管道的制备方法,包括以下步骤 :说 明 书CN 104497557 A2/3 页4(1)将石墨纤维、碳纤维浸泡于环氧基咪唑型四氟硼酸盐、丙醇、丁酮的混合液中,待石墨纤维、碳纤维完全浸润后,过滤后置于 50-60下烘干,得到表面改性的石墨纤维、碳纤维;(2)将三氧化二锑、导电炭黑、硬脂酸铝、马来酸二正辛基锡、碘化亚铜、二硫化钼混合后研磨,再加入聚酰胺、马来酸酐接枝聚乙烯、苯代三聚氰胺、环氧树脂等其他剩余原料在高混机中高速混合均匀后送入捏合机进行捏合,获得混。
12、合物料 ;(3)将混合物料以及表面改性的石墨纤维、碳纤维按配比一起送入双螺杆挤出机中,在挤出机挤出后经过水冷、切粒和干燥,得到聚酰胺复合材料颗粒 ;(4)将步骤(3)得到的复合材料颗粒送入特定的管材生产线上经过成型机定径、牵引、冷却定型制成管材,得到所需复合材料管道。0007 本发明的有益效果 :本发明以聚酰胺为基料,以石墨纤维和碳纤维为增强体,通过添加偶联剂、抗氧剂等一些改性原料,使制得的管道具有耐潮湿、耐盐水海水、抗老化性好、耐日晒光曝以及耐高温等优异的性能,可以广泛的应用在压缩空气系统,润滑系统,可燃性油类的流体管路,液压管路。具体实施方式0008 下面结合具体实施例对本发明所述技术方案。
13、作进一步的说明。0009 实施例 1 :一种复合材料管道,由下列重量份(kg)的原料配制而成 :聚酰胺 140、石墨纤维 30、碳纤维 20、环氧基咪唑型四氟硼酸盐 6、丙醇 14、丁酮 10、马来酸酐接枝聚乙烯 7、苯代三聚氰胺5、环氧树脂8、聚乙烯醇4、邻羟基苯甲酸苯酯7、二苯甲烷二异氰酸酯8、氨基三甲氧基硅烷 10、三 2.4- 二叔丁基苯基 亚磷酸酯 9、三氧化二锑 5、导电炭黑 3、硬脂酸铝 5、马来酸二正辛基锡 2、碘化亚铜 3、二硫化钼 2、助剂母粒 8 ;所述助剂助剂母粒由下列重量份(kg)的原料制成 :纳米二氧化硅 10、环氧大豆油 6、乙炔黑 5、蒙脱土 4、氢氧化镁 7、。
14、氧化锌 2、己二酸二辛酯 8、2,4- 二羟基二苯甲酮 3、硬脂酸钡 2、碘化钾 7、双十二碳醇酯 6、亚磷酸酯抗氧化剂 4 ;制备方法是 :将纳米二氧化硅、乙炔黑、蒙脱土、氢氧化镁、氧化锌、碘化钾混合后研磨 30-40 分钟,再加入其它剩余成分,混合研磨 50-60 分钟后输入双螺杆挤出造粒机中,熔融挤出造粒,即得所需的助剂母粒。0010 一种复合材料管道的制备方法,包括以下步骤 :(1)将石墨纤维、碳纤维浸泡于环氧基咪唑型四氟硼酸盐、丙醇、丁酮的混合液中,待石墨纤维、碳纤维完全浸润后,过滤后置于 50-60下烘干,得到表面改性的石墨纤维、碳纤维;(2)将三氧化二锑、导电炭黑、硬脂酸铝、马来。
15、酸二正辛基锡、碘化亚铜、二硫化钼混合后研磨,再加入聚酰胺、马来酸酐接枝聚乙烯、苯代三聚氰胺、环氧树脂等其他剩余原料在高混机中高速混合均匀后送入捏合机进行捏合,获得混合物料 ;(3)将混合物料以及表面改性的石墨纤维、碳纤维按配比一起送入双螺杆挤出机中,在挤出机挤出后经过水冷、切粒和干燥,得到聚酰胺复合材料颗粒 ;(4)将步骤(3)得到的复合材料颗粒送入特定的管材生产线上经过成型机定径、牵引、说 明 书CN 104497557 A3/3 页5冷却定型制成管材,得到所需复合材料管道。0011 实施例 2 :一种复合材料管道,由下列重量份(kg)的原料配制而成 :聚酰胺 145、石墨纤维 35、碳纤维。
16、 25、环氧基咪唑型四氟硼酸盐 7、丙醇 15、丁酮 13、马来酸酐接枝聚乙烯 8、苯代三聚氰胺 6、环氧树脂 9、聚乙烯醇 6、邻羟基苯甲酸苯酯 9、二苯甲烷二异氰酸酯 10、氨基三甲氧基硅烷 11、三 2.4- 二叔丁基苯基 亚磷酸酯 11、三氧化二锑 5.5、导电炭黑 4、硬脂酸铝 7、马来酸二正辛基锡3、碘化亚铜5、二硫化钼3、助剂母粒9 ;所述助剂助剂母粒由下列重量份(kg)的原料制成 :纳米二氧化硅 11、环氧大豆油 7、乙炔黑 6、蒙脱土 4.5、氢氧化镁 8、氧化锌 2.5、己二酸二辛酯 9、2,4- 二羟基二苯甲酮 4、硬脂酸钡 3、碘化钾 8、双十二碳醇酯 7、亚磷酸酯抗氧。
17、化剂 6 ;制备方法是 :将纳米二氧化硅、乙炔黑、蒙脱土、氢氧化镁、氧化锌、碘化钾混合后研磨30-40分钟,再加入其它剩余成分,混合研磨50-60分钟后输入双螺杆挤出造粒机中,熔融挤出造粒,即得所需的助剂母粒。0012 制备方法同实施例 1。0013 实施例 3 :一种复合材料管道,由下列重量份(kg)的原料配制而成 :聚酰胺 150、石墨纤维 40、碳纤维 30、环氧基咪唑型四氟硼酸盐 8、丙醇 16、丁酮 15、马来酸酐接枝聚乙烯 9、苯代三聚氰胺 7、环氧树脂 10、聚乙烯醇 8、邻羟基苯甲酸苯酯 11、二苯甲烷二异氰酸酯 12、氨基三甲氧基硅烷12、三2.4-二叔丁基苯基亚磷酸酯13、。
18、三氧化二锑6、导电炭黑5、硬脂酸铝9、马来酸二正辛基锡 4、碘化亚铜 7、二硫化钼 4、助剂母粒 10 ;所述助剂助剂母粒由下列重量份(kg)的原料制成 :纳米二氧化硅 12、环氧大豆油 8、乙炔黑 7、蒙脱土 5、氢氧化镁 9、氧化锌3、己二酸二辛酯 10、2,4- 二羟基二苯甲酮 5、硬脂酸钡 4、碘化钾 9、双十二碳醇酯 8、亚磷酸酯抗氧化剂 8 ;制备方法是 :将纳米二氧化硅、乙炔黑、蒙脱土、氢氧化镁、氧化锌、碘化钾混合后研磨30-40分钟,再加入其它剩余成分,混合研磨50-60分钟后输入双螺杆挤出造粒机中,熔融挤出造粒,即得所需的助剂母粒。0014 制备方法同实施例 1。0015 上述实施例 1-3 制得的复合材料管道的性能检测结果见表 1。0016 表 1 实施例 1-3 制得的复合材料管道的性能检测结果实施例 1 实施例 2 实施例 3阻燃性能 FV-0 FV-0 FV-0拉伸屈服强度,Mpa 70.8 76. 5 72.3断裂伸长率,% 358 373 412缺口冲击强度,KJ/ 34.8 31.5 29.4表面电阻, 4.61058.71059.3104说 明 书CN 104497557 A。