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中小企業(yè)公共服務(wù)示范平臺(tái)
著錄項(xiàng)目
申請(qǐng)?zhí)枺?/td>CN202210008217.1
申請(qǐng)日:2022-01-05
代理機(jī)構(gòu):南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
代理人:李倩
公開(kāi)號(hào)(公開(kāi)):CN114316759A
公開(kāi)日期(公開(kāi)):2022-04-12
申請(qǐng)人(公開(kāi)):東南大學(xué); 中裕軟管科技股份有限公司
發(fā)明人(公開(kāi)):周鈺明; 顧濤; 黃裕中; 張小紅; 陳軍; 吳宏亮; 卜小海; 何曼; 黃鏡怡; 王潤(rùn)東
IPC分類(公開(kāi)):C08G63/181;C08G63/78;C09D167/06;C09D7/20;C09D7/65;C08G63/91;C09D7/62;C09D5/08
CPC發(fā)明(公開(kāi)):C09D167/06;C09D5/08;C09D7/20;C09D7/62;C09D7/65;C09D7/70;C08G63/916;C08G63/181;C08G63/78
發(fā)明名稱(公開(kāi)):一種纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料及其制備方法
摘要(公開(kāi)):本發(fā)明公開(kāi)了一種纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料及其制備方法,所述修復(fù)材料由不飽和聚酯樹(shù)脂、增強(qiáng)纖維、阻聚劑、光敏劑和稀釋劑按質(zhì)量比為1:0.04~0.07:0.004~0.005:0.04~0.05:0.5~0.6混制而成;其中,增強(qiáng)纖維為將經(jīng)表面活化與氧化處理的改性碳纖維和經(jīng)低溫等離子體表面改性的芳綸纖維在硅烷偶聯(lián)劑分散作用下超聲復(fù)合而得;不飽和聚酯樹(shù)脂為先將二元醇與飽和二元酸催化縮聚,再與不飽和二元酸再次縮聚,縮聚物經(jīng)封端得到不飽和聚酯樹(shù)脂,最后在不飽和聚酯樹(shù)脂中加入增強(qiáng)纖維、光敏劑、阻聚劑與稀釋劑,復(fù)合制得纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料,本發(fā)明修復(fù)材料具有優(yōu)異的化學(xué)和力學(xué)性能,在海洋工程、航空航天、市政、隧道、油氣輸送等領(lǐng)域均具有良好的應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
權(quán)利要求
1.一種纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料,其特征在于:所述修復(fù)材料由不飽和聚酯樹(shù)脂、增強(qiáng)纖維、阻聚劑、光敏劑和稀釋劑按質(zhì)量比為1:0.04~0.07:0.004~0.005:0.04~0.05:0.5~0.6混制而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料,其特征在于,所述不飽和聚酯樹(shù)脂由如下方法制備而成:在惰性氣體氛圍中,于高溫下二元醇和飽和二元酸在有機(jī)錫催化劑作用下進(jìn)行縮聚反應(yīng),反應(yīng)后,往其中加入不飽和二元酸,再次進(jìn)行縮聚反應(yīng),反應(yīng)后,加入封端劑,封端反應(yīng)后得不飽和聚酯樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料,其特征在于:所述二元醇為新戊二醇與1,2-丙二醇按質(zhì)量比1~3.5:1的組合物;飽和二元酸為間苯二甲酸與鄰苯二甲酸按質(zhì)量比0.5~3.5:1的組合物;不飽和二元酸為反丁烯二酸酐;封端劑為季戊四醇三烯丙基醚或松香;有機(jī)錫催化劑為單丁基氧化錫或二月桂酸二丁基錫。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料,其特征在于:二元醇、飽和二元酸、不飽和二元酸、封端劑和有機(jī)錫催化劑的質(zhì)量比為1:1~1.05:0.6~0.75:0.3~0.45:0.013~0.014。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料,其特征在于:所述增強(qiáng)纖維由質(zhì)量比為1:(0.6~0.7)的改性碳纖維與改性芳綸纖維在硅烷偶聯(lián)劑作用下復(fù)合得到。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料,其特征在于:所述改性碳纖維采用如下方法制備而成:碳纖維清洗干燥后,先經(jīng)稀土鹽水溶液浸潤(rùn)活化,活化后再經(jīng)氧化劑氧化處理制得。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料,其特征在于:所述稀土鹽為氯化鑭或硝酸鈰;所述氧化劑為10~20wt.%的過(guò)氧化氫水溶液或5~10wt.%的次氯酸鈉水溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料,其特征在于:所述改性芳綸纖維采用如下方法制備而成:室溫下,將芳綸纖維置于真空反應(yīng)器中,升溫至200~300℃,抽真空后,充入混合反應(yīng)氣,射頻電極向混合氣進(jìn)行放電,對(duì)芳綸纖維進(jìn)行低溫等離子體表面處理,完成后再抽真空,再充入惰性氣體至常壓,制得改性芳綸纖維。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料,其特征在于:所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑;其加入量與改性碳纖維質(zhì)量比為1:1.4~1.5。
10.權(quán)利要求1~9任一所述的纖維增強(qiáng)型UV固化修復(fù)材料的制備方法,其特征在于,具體為:惰性氣體氛圍下,將合成的不飽和聚酯樹(shù)脂冷卻至100~120℃,往不飽和聚酯樹(shù)脂加入配方量的阻聚劑、增強(qiáng)纖維、光敏劑和稀釋劑,攪拌復(fù)合得到管道修復(fù)材料;
其中,所述阻聚劑為對(duì)苯二酚或?qū)αu基苯甲醚;所述光敏劑為安息香雙甲醚或安息香乙醚;所述稀釋劑為乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。
說(shuō)明書(shū)
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