技术特征：
1.一种单聚酯增强发泡复合轻量化材料的制备方法，其特征在于：单聚酯增强发泡复合轻量化材料的原料由主料、辅料和发泡剂组成；所述主料由聚酯树脂和聚酯纤维组成，所述聚酯树脂：聚酯纤维＝100:0～70:30的重量比；辅料由扩链剂、抗氧剂、成核剂组成；辅料占主料重量的0.1％～5％；所述发泡剂占主料重量的0.5～5％；将主料、辅料和发泡剂混合后挤出，得单聚酯泡沫，冷却后得单聚酯增强发泡复合轻量化材料。2.根据权利要求1所述的单聚酯增强发泡复合轻量化材料的制备方法，其特征在于：所述聚酯树脂为主料重量的70～100％，熔点为210～260℃；所述聚酯纤维为主料重量的0～30％，其熔点为250～265℃；所述扩链剂为功能化离子液体、多官能团酸酐类化合物、多官能团羟基类化合物、多官能团氨基类化合物、多官能团环氧类化合物中的至少一种；所述抗氧剂为抗氧剂1010，抗氧剂168，抗氧剂1425，抗氧剂1098中的至少一种；所述成核剂为滑石粉、二氧化硅、二氧化钛、纳米碳酸钙、蒙脱土、高岭土中的至少一种；所述的发泡剂为临界温度低于聚酯熔点的超临界流体中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的单聚酯增强发泡复合轻量化材料的制备方法，其特征在于：所述聚酯树脂优选熔点为220～255℃的pet树脂；所述聚酯纤维优选熔点为260～265℃的pet纤维；所述功能型离子液体有三个或三个以上的羟基、氨基或羧基，且离子型对co2有亲和性，能提高co2在树脂熔体中的溶解度。4.根据权利要求3所述的单聚酯增强发泡复合轻量化材料的制备方法，其特征在于：所述功能型离子液体优选四(2-羟基乙基)溴化铵、三乙醇胺盐酸盐；多官能团酸酐类化合物优选均苯四甲酸二酐；多官能团羟基类化合物优选丙三醇、季戊四醇系列；多官能团氨基类化合物优选乙二胺、乙二胺四乙酸系列；多官能团环氧类化合物优选异氰尿酸三缩水甘油酯、joncryl adr系列。5.根据权利要求4所述的单聚酯增强发泡复合轻量化材料的制备方法，其特征在于：所述超临界流体为超临界二氧化碳，其中含有质量分数0～10％的异戊烷、环戊烷、己烷、庚烷中的至少一种作为夹带剂。6.根据权利要求1～5任一所述的单聚酯增强发泡复合轻量化材料的制备方法，其特征在于：方式一：单聚酯增强发泡复合轻量化材料挤出制备：将70～100份的聚酯树脂、0～30份聚酯纤维、0.1～2份扩链剂、0.1～1.5份抗氧剂和0.1～1.5份成核剂混合均匀后从挤出机的主进料口加入；再向挤出机内加入0.5～5份的超临界流体发泡剂混合均匀；然后经口模挤出发泡，经成型冷却后得到单聚酯复合泡沫板；方式二：单聚酯增强发泡复合轻量化材料注塑制备：将70～100份的聚酯树脂、0～30份聚酯纤维、0.1～2份扩链剂、0.1～1.5份抗氧剂和0.1～1.5份成核剂混合均匀后从注塑机的主进料口加入；向注塑机内加入0.5～5份的超临
界流体发泡剂混合均匀；将含有发泡剂的熔体混合物通过注射喷嘴注入模具中，经冷却定型后得到单聚酯复合泡沫板；方式三：单聚酯增强发泡复合轻量化材料珠粒发泡：将70～100份的聚酯树脂、0～30份聚酯纤维、0.1～2份扩链剂、0.1～1.5份抗氧剂和0.1～1.5份成核剂混合均匀后从挤出机的主进料口加入；再向挤出机内加入0.5～5份的超临界流体发泡剂混合均匀；然后经口模挤出由旋转刀片造粒，然后将珠状泡沫填入模具中，经热压成型冷却后得到单聚酯复合泡沫板；方式四：单聚酯增强发泡复合轻量化材料模压制备：将70～100份的聚酯树脂、0～10的涤纶纤维，0.1～2份扩链剂、0.1～1.5份抗氧剂和0.1～1.5份成核剂混合均匀后从注塑机的主进料口加入；再向挤出机内加入0.5～5份的超临界流体发泡剂与熔体混合均匀；模具内部放置0～30份的涤纶纤维，将混合塑化好的含有发泡剂的熔体注入到模具中，经冷却定型后得到单聚酯复合泡沫板；方式五：将70～100份的聚酯树脂、0～10份聚酯纤维、0.1～2份扩链剂、0.1～1.5份抗氧剂和0.1～1.5份成核剂混合均匀后从挤出机的主进料口加入；再向挤出机内加入0.5～5份的超临界流体发泡剂混合均匀；机头处牵入1～30份聚酯纤维与发泡pet原位复合，经成型冷却后得到单聚酯复合泡沫板。7.利用如权利要求1～6任一方法制备而得的单聚酯增强发泡复合轻量化材料。8.根据权利要求7所述的单聚酯增强发泡复合轻量化材料，其特征在于：轻量化单聚酯复合材料的发泡倍率为3～30倍，泡孔平均直径为10～500μm。
技术总结
本发明公开了一种单聚酯增强发泡复合轻量化材料及其制备方法，单聚酯增强发泡复合轻量化材料的原料由主料、辅料和发泡剂组成；所述主料由聚酯树脂和聚酯纤维组成，所述聚酯树脂：聚酯纤维＝100:0～70:30的重量比；辅料由扩链剂、抗氧剂、成核剂组成；辅料占主料重量的0.1％～5％；所述发泡剂占主料重量的0.5～5％；将主料、辅料和发泡剂混合后挤出，得单聚酯泡沫，冷却后得单聚酯增强发泡复合轻量化材料。本发明通过“一步法”减少生产工艺的复杂性，提高生产效率，制备出质量更轻、强度更高的单聚酯复合材料。单聚酯复合材料。单聚酯复合材料。
技术研发人员：曹堃 谭大权 刘少帅 张诗琪 黄建文 虞昀历 徐凡 林烜皞 邵剑波 叶诗琳
受保护的技术使用者：浙江大学
技术研发日：2022.10.31
技术公布日：2023/2/3