本发明涉及聚合物复合材料，尤其是一种光伏用玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法。
背景技术：
1、玄武岩是一种天然材料，源自冻结熔岩的火山岩中。玄武岩岩石大约在1500-1700℃之间熔化。玄武岩纤维是以天然玄武岩拉制的玻璃纤维，由天然纤维、矿物质、斜长石、辉石和橄榄石组成。玄武岩纤维可以大幅改善增强聚合物复合材料的各项力学性能，从而被广泛应用于光伏领域。
2、中国专利cn109422960b：公开了碳纤维增强聚合物复合材料及其制备方法。碳纤维增强聚合物复合材料可以通过用两亲性嵌段共聚物对碳纤维的表面改性，然后形成表面改性碳纤维与聚合物的复合材料来改进界面结合力。
3、中国专利cn110922616b：涉及复合材料及其制备方法，具体公开了纤维增强聚合物复合材料及其制方法。纤维增强聚合物复合材料在拉挤缠绕机上加热固化成型制备而成，纤维增强聚合物复合材料按照重量份数计由以下组分制成：聚合物树脂基体85-112份、改性增强纤维15-45份、硅烷偶联剂3-8份、固化剂4-7份、抗氧化剂0.5-1份和紫外线吸收剂0.5-1份。
4、中国专利cn106938548a：涉及纤维增强聚合物复合材料及其制备方法，所述纤维增强聚合物复合材料包含呈连续相的聚合物树脂基体和分散于所述聚合物树脂基体中的化学纤维织物和增强纤维，所述化学纤维织物包覆所述增强纤维以避免增强纤维暴露于所述复合材料的外表。
5、以上专利及现有技术制备的聚合物复合材料，其层间剪切强度和冲击后压缩强度较差，导致复合材料的整体抗破坏能力较差，抗变形性能较差。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种光伏用玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法，增强了复合材料的层间剪切强度，提高了材料的冲击韧性。
2、为实现上述目的，本发明所提供的玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法采用如下技术方案：
3、一种光伏用玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法，其操作步骤为：
4、s1：称取30-40份环氧树脂，3-6份(r)-n-环氧丙基邻苯二甲酰亚胺，加200-300份溶剂搅拌混合均匀后，继续加入4-7份熔融的间苯二胺、2-5份含三氟甲基多壁碳纳米管，混合均匀，得到胶液；
5、s2：将50-60份玄武岩纤维固定在钢架上，用胶液涂刷玄武岩纤维上，得到预浸料；
6、s3：采用模具对预浸料压实，固化；
7、s4：将固化好的预浸料，按照90°的铺层方式，分铺4层后，置于平板模具之间，进行层压，固化，冷却至室温，得到用于光伏应用的玄武岩纤维增强聚合物复合材料。
8、优选的，所述的环氧树脂为e55、e54、e44、e42、e51中的一种。
9、优选的，所述的溶剂为甲苯、二甲苯、丁酮、丙酮中的一种。
10、优选的，所述的s3的固化操作步骤为升温至120-130℃，保温90-120min；继续升温至150-170℃，保温90-120min；继续升温至180-200℃，保温90-120min。
11、优选的，所述的s4的层压压力为4-7mpa。
12、优选的，所述的s4的固化操作步骤为升温至120-130℃，保温90-120min；继续升温至160-180℃，保温90-120min。
13、优选的，所述的含三氟甲基多壁碳纳米管的制备方法为：
14、h1：按重量份，在搅拌反应釜中，使用氮气置换掉空气，加入0.3-0.8份2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基苯基醚cas：344-48-9，10-15份丙烯基硼酸邻二叔醇酯，2-5份叔丁醇钾，1200-1400份dmf，在60-70℃和常压下进行反应；搅拌反应混合物的时间为30-60分钟；
15、h2：再加入100-150份氨基化多壁碳纳米管cas#:83602-37-3，在60-70℃和常压下进行反应50-100分钟，过滤，烘干，得到含三氟甲基多壁碳纳米管。
16、本发明的技术机理在于：
17、1、苯甲醚与硼烷的相互作用：苯甲醚中的氧原子具有孤对电子，可以作为路易斯碱与硼烷发生反应；硼烷作为一种缺电子化合物，容易与苯甲醚形成络合物，增强分子间的相互作用力；这种相互作用可能通过形成硼烷-苯甲醚加合物来增加材料结构的稳定性和刚性，从而间接提高材料的冲击韧性。
18、2、三氟甲基的引入：三氟甲基具有较强的吸电子效应，能显著影响所在分子的电子分布及反应性；在碳纳米管的修饰过程中，引入三氟甲基可能导致相邻分子链间的电子密度重新分布，增加碳纳米管与其他物质之间的界面相互作用；增强的界面作用能够有效传递应力，提高复合材料整体的力学性能，包括冲击韧性。
19、本发明的有益效果在于：
20、1、增强层间剪切强度：玄武岩纤维与纳米碳纤维的结合，利用两者的物理性质协同作用，能够在复合材料中形成更加复杂的网络结构；这种结构的存在使得层间的相互滑动受到阻碍，从而提高了层间剪切强度，对于提升材料的整体力学性能至关重要。
21、2、提高耐冲击性：通过化学修饰引入的苯甲醚、硼烷和三氟甲基等官能团，以及玄武岩纤维和纳米碳纤维的协同效应，不仅增强了材料的承载能力，还改善了材料在受到冲击时的应力分布；更优化的应力分布有助于材料在吸收和分散冲击能量方面表现得更为优异，显著提高材料的冲击韧性，延长其使用寿命。
1.一种光伏用玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法，其操作步骤为：
2.根据权利要求1所述的一种光伏用玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述的环氧树脂为e55、e54、e44、e42、e51中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种光伏用玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述的溶剂为甲苯、二甲苯、丁酮、丙酮中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种光伏用玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述的s3的固化操作步骤为升温至120-130℃，保温90-120min；继续升温至150-170℃，保温90-120min；继续升温至180-200℃，保温90-120min。
5.根据权利要求1所述的一种光伏用玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述的s4的层压压力为4-7mpa。
6.根据权利要求1所述的一种光伏用玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述的s4的固化操作步骤为升温至120-130℃，保温90-120min；继续升温至160-180℃，保温90-120min。
7.根据权利要求1所述的一种光伏用玄武岩纤维增强聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述的含三氟甲基多壁碳纳米管的制备方法为：
