具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

表面改性玄武岩纤维的制备：

1)取玄武岩纤维，磨碎，得到粒径为400-600目玄武岩纤维粉末；

2)对玄武岩纤维粉末进行表面活化处理；

3)用硅烷偶联剂溶液对经过表面活化处理的玄武岩纤维粉末进行浸渍处理；

硅烷偶联剂溶液的用量为玄武岩纤维粉末重量的4倍，浸渍温度为45℃，浸渍时间为50min；

4)将经过硅烷偶联剂溶液浸渍处理的玄武岩纤维粉末烘干，得到表面改性玄武岩纤维。

实施例2

一种耐磨型UV加热双固化光纤环氧胶，包括以下质量份数的原料制备而成：

环氧丙烯酸酯10份、聚氨酯丙烯酸酯30份、聚酯丙烯酸酯10份、E-51环氧树脂50份、甘油化三丙烯酸酯30份、光引发剂1841份、2-乙基-4-甲基咪唑1份、表面改性玄武岩纤维1份、有机硅消泡剂TEGO FOAMEX 10 0.2份、润湿流平剂BYK-348 0.3份、偶联剂KH5500.5份；

制备方法包括以下步骤：

(1)将环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、甘油化三丙烯酸酯分别加入到反应釜中，搅拌混合至均匀，得到混合液A；

(2)向步骤(1)得到的混合液A中加入表面改性玄武岩纤维，搅拌混合至均匀，得到混合液B；

(3)向步骤(2)得到的混合液B中加入E-51环氧树脂、光引发剂184、2-乙基-4-甲基咪唑、有机硅消泡剂TEGO FOAMEX 10、润湿流平剂BYK-348、偶联剂KH550，搅拌混合至均匀，得到混合液C；

(4)对步骤(3)得到的混合液C进行脱泡处理，得到耐磨型UV加热双固化光纤环氧胶。

实施例3

一种耐磨型UV加热双固化光纤环氧胶，包括以下质量份数的原料制备而成：

双酚A环氧丙烯酸酯40份、聚氨酯丙烯酸酯30份、聚酯丙烯酸酯30份、E-51环氧树脂100份、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯60份、光引发剂1173 10份、2-乙基-4-甲基咪唑10份、表面改性玄武岩纤维10份、有机硅消泡剂TEGO FOAMEX 10 1.5份、润湿流平剂BYK-3481.5份、偶联剂KH550 2份；

制备方法包括以下步骤：

(1)将环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯分别加入到反应釜中，搅拌混合至均匀，得到混合液A；

(2)向步骤(1)得到的混合液A中加入表面改性玄武岩纤维，搅拌混合至均匀，得到混合液B；

(3)向步骤(2)得到的混合液B中加入E-51环氧树脂、光引发剂1173、2-乙基-4-甲基咪唑、有机硅消泡剂TEGO FOAMEX 10、润湿流平剂BYK-348、偶联剂KH550，搅拌混合至均匀，得到混合液C；

(4)对步骤(3)得到的混合液C进行脱泡处理，得到耐磨型UV加热双固化光纤环氧胶。

实施例4

一种耐磨型UV加热双固化光纤环氧胶，包括以下质量份数的原料制备而成：

双酚A环氧丙烯酸酯25份、聚氨酯丙烯酸酯25份、聚酯丙烯酸酯25份、E-51环氧树脂75份、甘油化三丙烯酸酯20份、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯25份、光引发剂1842.5份、光引发剂1173 2.5份、2-乙基-4-甲基咪唑5份、表面改性玄武岩纤维5份、有机硅消泡剂TEGO FOAMEX 10 1份、润湿流平剂BYK-348 1份、偶联剂KH550 1份；

制备方法包括以下步骤：

(1)将环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、甘油化三丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯分别加入到反应釜中，搅拌混合至均匀，得到混合液A；

(2)向步骤(1)得到的混合液A中加入表面改性玄武岩纤维，搅拌混合至均匀，得到混合液B；

(3)向步骤(2)得到的混合液B中加入E-51环氧树脂、光引发剂184、光引发剂1173、2-乙基-4-甲基咪唑、有机硅消泡剂TEGO FOAMEX 10、润湿流平剂BYK-348、偶联剂KH550，搅拌混合至均匀，得到混合液C；

(4)对步骤(3)得到的混合液C进行脱泡处理，得到耐磨型UV加热双固化光纤环氧胶。

实施例2-4中，表面改性玄武岩纤维采用实施例1中制备的表面改性玄武岩纤维；环氧丙烯酸酯采用双酚A环氧丙烯酸酯RJ313(德国良制化学)；聚氨酯丙烯酸酯采用脂肪族聚氨酯丙烯酸酯RJ429(德国良制化学)；聚酯丙烯酸酯采用超支化聚酯丙烯酸酯RJ544(德国良制化学)；甘油化三丙烯酸酯采用甘油化丙烯酸酯OTA-480(湛新树脂)。

对比例1

与实施例2相比较，制备UV加热双固化光纤环氧胶时，不加入聚氨酯丙烯酸酯，用环氧丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯按1:1等量替换，其他条件不变。

对比例2

与实施例2相比较，制备UV加热双固化光纤环氧胶时，不加入表面改性玄武岩纤维，其他条件不变。

对比例3

与实施例2相比较，制备UV加热双固化光纤环氧胶时，加入的表面改性玄武岩纤维，不经过等离子体表面活化处理，直接以硅烷偶联剂进行浸渍处理，其他条件不变。

对比例4

与实施例2相比较，制备UV加热双固化光纤环氧胶时，加入未经过表面活化处理和浸渍处理的玄武岩纤维粉末，其他条件不变。

实施例5

本实施例公开了一种玄武岩纤维粉末表面活化处理设备，上述实施例1中制备表面改性玄武岩纤维时，在该设备中进行表面活化处理和浸渍处理。

如图2-8所示，该玄武岩纤维粉末表面活化处理设备包括包括机架、等离子机3，还包括分散处理部、移动单元4，移动单元4包括水平移动组件10和竖直移动组件11，水平移动组件10和竖直移动组件11分别用于等离子机3水平移动和竖直移动，分散处理部包括相连接分散单元和偶联剂处理单元，分散处理单元用于对玄武岩纤维粉末分散，偶联剂处理单元用于玄武岩纤维粉末浸渍处理，等离子机3用于玄武岩纤维粉末表面活化处理。

作为本实施例中的一种实施方式，机架包括底座1，底座1的顶部两侧均固定连接有侧板2，一对侧板2之间固定连接有同一个连接板，水平移动组件10与侧板2和连接板相连接，水平移动组件10包括固定连接于一对侧板2之间的一对导向柱，一对导向柱上均活动套接有导向块，一对导向块上固定连接有同一个纵板，连接板的一侧固定连接有第一伺服电机，一对侧板2之间转动连接有同一个第一螺杆，第一螺杆上螺纹连接有第一螺纹管，第一螺纹管固定连接在纵板上，第一伺服电机的输出端和第一螺杆的一端均固定套接有第一带轮，一对第一带轮上张紧有同一个第一皮带，竖直移动组件11与纵板相连接，竖直移动组件11包括固定连接于纵板上的第二伺服电机，纵板的一侧固定连接有导向轨，导向轨上滑动连接有滑块，滑块的一侧固定连接有安装座，安装座的一侧固定连接有水平板，水平板上转动连接有转动板，转动板的顶部固定连接有从动齿轮，从动齿轮的一侧啮合有驱动齿轮，纵板的一侧固定连接有带动电机，驱动齿轮固定连接在带动电机的输出端上，等离子机3偏心固定连接在转动板的底部上，纵板上转动连接有第二螺杆，滑块螺纹连接在第二螺杆上，第二伺服电机的输出端和第二螺杆的一端均固定套接有第二带轮，一对第二带轮上张紧有同一个第二皮带，分散单元和偶联剂处理单元位于等离子机3的下方，且与底座1相连接，第一伺服电机的输出端转动带动第一带轮转动，通过第一皮带使另一个第一带轮转动，另一个第一带轮转动带动第一螺杆转动，在一对导向柱的导向作用下，使第一螺纹管、纵板水平方向进行移动，第二伺服电机输出端转动带动其中一个第二带轮转动，通过第二皮带，使另一个第二带轮转动，带动第二螺杆转动，在导向轨的导向作用下，使滑块和等离子机3纵向移动，从而实现调节等离子机3的位置，控制等离子机3底端位于分散单元位置和距离，带动电机的输出端转动带动驱动齿轮转动，驱动齿轮与从动齿轮相啮合，使转动板在水平板上转动，转动板转动带动等离子机3偏心转动。

作为本实施例中的一种实施方式，分散单元包括固定连接于底座1顶部上的三个支撑杆7，三个支撑杆7的一侧均固定连接有水平震动弹簧17，三个水平震动弹簧17的一端固定连接有同一个保持壳5，保持壳5的底部活动套接有震动盒12，保持壳5和震动盒12的侧壁分别固定连接有一对上固定板和一对下固定板，一对上固定板的底部均固定连接有带螺纹导杆18，一对下固定板套接分别套接在一对带螺纹导杆18上，一对带螺纹导杆18上均螺纹连接有螺母19，螺母19与下固定板之间设置有竖直震动弹簧16，竖直震动弹簧16活动套接在带螺纹导杆18上，一对下固定板上固定连接有同一个固定架20，侧板2的顶部固定连接有驱动电机6，驱动电机6的输出端固定连接有凸轮21，凸轮21的侧壁与固定架20的一端相接触，震动盒12的内壁上固定连接有平置台13，震动盒12的底部固定连接有翻转电机23，翻转电机23的输出端固定连接有多个翻转扇叶22，翻转扇叶22的底部与平置台13和震动盒12的内壁相贴合，翻转扇叶22的内壁呈弧形结构，且一侧呈C形结构，弧形结构由下至上圆滑过渡至C形结构，C形结构位于平置台13的正上方，等离子机3底端转动轨迹与C形结构转动轨迹的投影在同一水平面上重合，翻转扇叶22的转动轴侧上开设有多个均匀分布的出料孔，出料孔内设置有控制阀14，多个出料孔的端部固定连接有同一个环形管，环形管的侧壁上倾斜向下固定连接有出料管15，固定架20的一端为球形结构，震动盒12的底部内壁呈半圆弧形结构，偶联剂处理单元位于出料管15一端的下方，将玄武岩纤维粉末放置在震动盒12内，驱动电机6输出端转动带动凸轮21转动，凸轮21的侧壁与固定架20的端部接触，推动固定架20向上移动，固定架20带动震动盒12相对保持壳5向上移动，在竖直震动弹簧16的弹力作用下实现上下震动运动，通过带螺纹导杆18传力，使得保持壳5在多个水平震动弹簧17的弹力作用下，呈水平震动趋势，在竖直震动弹簧16和水平震动弹簧17的配合作用下，震动盒12呈均匀摆动状态，震动盒12的底部内壁为半圆弧形结构，实现玄武岩纤维粉末在震动盒12内呈一圈一圈波状朝着震动盒12最低位置聚拢，翻转电机23的输出端转动带动多个翻转扇叶22转动，翻转扇叶22的底部与平置台13和震动盒12的内壁相贴合，翻转扇叶22的内壁呈弧形结构，且一侧呈C形结构，弧形结构由下至上圆滑过渡至C形结构，C形结构位于平置台13的正上方，使得玄武岩纤维粉末沿着弧形结构从C形结构排出，实现翻转至平置台13上，等离子机3底端转动轨迹与C形结构转动轨迹的投影在同一水平面上重合，实现对平置台13上的玄武岩纤维粉末做等离子表面活化处理，提高了处理效果，相对于传统的方式，本实施例，提高了玄武岩纤维粉末表面等离子活化处理速度，以及玄武岩纤维粉末表面等离子活化处理率，试验结果表明在短时间内到达90％-95％的处理率。

其中，所述等离子机3底端即为等离子机3中等离子体的喷出部位。

在本实施例中，偶联剂处理单元包括固定连接于底座1顶部上的固定盒8，固定盒8的内套设有放置盒9，放置盒9内设置有偶联剂，出料管15的一端延伸至放置盒9内，固定盒8的侧壁上固定连接有管支架，出料管15卡接在管支架上，出料管15为塑料软管，玄武岩纤维粉末表面经等离子活化处理后，通过出料管15滑入放置盒9内，放置盒9内的偶联剂对玄武岩纤维粉末进行浸渍处理，放置盒9设置在固定盒8内，便于放置盒9的拿取，提高了操作方便性。

在本实施例中，底座1的顶部安装有控制器，第一伺服电机、第二伺服电机、等离子机3、驱动电机6和控制阀14均与控制器信号连接，通过设置控制器，实现自动化操作，提高了玄武岩纤维粉末表面处理速度，省时省力。

玄武岩纤维粉末表面活化处理设备的工作原理：

第一伺服电机的输出端转动带动第一带轮转动，通过第一皮带使另一个第一带轮转动，另一个第一带轮转动带动第一螺杆转动，在一对导向柱的导向作用下，使第一螺纹管、纵板水平方向进行移动，第二伺服电机输出端转动带动其中一个第二带轮转动，通过第二皮带，使另一个第二带轮转动，带动第二螺杆转动，在导向轨的导向作用下，使滑块和等离子机3纵向移动，直至等离子机3的端部调节至平置台13的顶部上，实现控制等离子机3底端位于至震动盒12内的玄武岩纤维粉末距离；

将玄武岩纤维粉末放置在震动盒12内翻转电机23的输出端转动带动多个翻转扇叶22转动，翻转扇叶22的底部与平置台13和震动盒12的内壁相贴合，翻转扇叶22的内壁呈弧形结构，且一侧呈C形结构，弧形结构由下至上圆滑过渡至C形结构，C形结构位于平置台13的正上方，使得玄武岩纤维粉末沿着弧形结构从C形结构排出，实现翻转至平置台13上，等离子机3底端转动轨迹与C形结构转动轨迹的投影在同一水平面上重合，实现对平置台13上的玄武岩纤维粉末做等离子表面活化处理；

驱动电机6输出端转动带动凸轮21转动，凸轮21的侧壁与固定架20的端部接触，推动固定架20向上移动，固定架20带动震动盒12相对保持壳5向上移动，在竖直震动弹簧16的弹力作用下实现上下震动运动，通过带螺纹导杆18传力，使得保持壳5在多个水平震动弹簧17的弹力作用下，呈水平震动趋势，在竖直震动弹簧16和水平震动弹簧17的配合作用下，震动盒12呈均匀摆动状态，震动盒12的底部内壁为半圆弧形结构，实现玄武岩纤维粉末在震动盒12内呈一圈一圈波状朝着震动盒12最低位置聚拢，重复上述步骤，将表面未处理的玄武岩纤维粉末通过翻转扇叶22输送至平置台13上，进行等离子表面活化处理，提高了处理效果，相对于传统的方式，本实施例，提高了玄武岩纤维粉末表面等离子活化处理速度，以及玄武岩纤维粉末表面等离子活化处理率，试验结果表明在短时间内到达90％-95％的处理率。

进一步地，玄武岩纤维粉末表面活化处理设备结构合理，将玄武岩纤维粉末放置在震动盒内翻转电机的输出端转动带动多个翻转扇叶转动，翻转扇叶的底部与平置台和震动盒的内壁相贴合，翻转扇叶的内壁呈弧形结构，且一侧呈C形结构，弧形结构由下至上圆滑过渡至C形结构，C形结构位于平置台的正上方，使得玄武岩纤维粉末沿着弧形结构从C形结构排出，实现翻转至平置台上，等离子机底端转动轨迹与C形结构转动轨迹的投影在同一水平面上重合，实现对平置台上的玄武岩纤维粉末做等离子表面活化处理；

进一步地，驱动电机输出端转动带动凸轮转动，凸轮的侧壁与固定架的端部接触，推动固定架向上移动，固定架带动震动盒相对保持壳向上移动，在竖直震动弹簧的弹力作用下实现上下震动运动，通过带螺纹导杆传力，使得保持壳在多个水平震动弹簧的弹力作用下，呈水平震动趋势，在竖直震动弹簧和水平震动弹簧的配合作用下，震动盒呈均匀摆动状态，震动盒的底部内壁为半圆弧形结构，实现玄武岩纤维粉末在震动盒内呈一圈一圈波状朝着震动盒最低位置聚拢，翻转扇叶转动，将表面未处理的玄武岩纤维粉末通过翻转扇叶输送至平置台上，进行等离子表面活化处理，提高了处理效果，相对于传统的方式，本实施例，提高了玄武岩纤维粉末表面等离子活化处理速度，以及玄武岩纤维粉末表面等离子活化处理率，试验结果表明在短时间内到达90％-95％的处理率；

进一步的，第一伺服电机的输出端转动带动第一带轮转动，通过第一皮带使另一个第一带轮转动，另一个第一带轮转动带动第一螺杆转动，在一对导向柱的导向作用下，使第一螺纹管、纵板水平方向进行移动，第二伺服电机输出端转动带动其中一个第二带轮转动，通过第二皮带，使另一个第二带轮转动，带动第二螺杆转动，在导向轨的导向作用下，使滑块和等离子机纵向移动，从而实现调节等离子机的位置，控制等离子机底端位于至震动盒内的玄武岩纤维粉末距离，并实现对玄武岩纤维粉末进行往复等离子表面处理。

实验例

将具体实施例2-4和对比例1-4中制得的耐磨型UV加热双固化光纤环氧胶进行性能测试：

(1)耐磨性能测试：参考标准《GB T 9867-2008硫化橡胶或热塑性橡胶耐磨性能的测定旋转辊筒式磨耗机法》中的方法进行，以完全固化后的环氧胶作为待测样品，不采用参照胶，以经磨损减少的环氧胶的质量与磨损前的环氧胶的质量比作为磨损率，磨损率越高，耐磨性约差；

(2)固化性能测试(紫外光-加热双固化处理)：

1)紫外光固化：2000mj/cm²，5分钟；

2)加热固化：100℃，60min；

(3)粘结强度测试：参考标准《GB/T 11211-2009硫化橡胶或热塑性橡胶与金属粘合强度的测定二板法》中的方法进行，完全固化后测定试样破坏所需要的拉力值，以最大拉力值除以试样的横截面面积即得粘结强度(MPa)。

测试结果如表1所示：

表1

由表1测试结果可知，本发明制得的UV加热双固化光纤环氧胶具有固化速度快、粘结力强、耐磨性的特点。

与实施例2对比，对比例1中不加入聚氨酯丙烯酸酯，由于聚氨酯丙烯酸酯具有较好的耐磨性，所以以环氧丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯替换聚氨酯丙烯酸酯后，制得的环氧胶的耐磨性能明显降低；

与实施例2对比，对比例2中不加入表面改性玄武岩纤维，制得的环氧胶的耐磨性能也明显降低，且粘结强度也有所下降；

与实施例2对比，对比例3中加入的表面改性玄武岩纤维，未经过等离子体表面活化处理，直接以硅烷偶联剂进行浸渍处理，玄武岩纤维粉末与偶联剂结合程度下降，从而与树脂的混溶性降低，导致环氧胶的耐磨性能和粘结强度降低；

与实施例2对比，对比例4中加入未经过表面活化处理和浸渍处理的玄武岩纤维粉末，玄武岩纤维粉末与树脂的混溶性较差，使得环氧胶的耐磨性能和粘结强度降低。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。