[發明專利]一種汽車引擎蓋用碳纖維增強聚合物復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710828664.0
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107400257A
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 楊娟
• 申請（專利權）人: 蘇州盱酋汽車科技有限公司
• 主分類號: C08K9/00
• 分類號: C08K9/00;C08K9/04;C08K7/06;C08L63/00;C08L61/06;C08L75/04;C08L27/18;C08L67/06;C08L83/04;C08J5/06
• 代理公司: 蘇州市方略專利代理事務所(普通合伙)32267
• 代理人: 劉燕嬌

1.一種汽車引擎蓋用碳纖維增強聚合物復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將碳纖維短切為1mm后放入離心管中，加入二甲基亞砜水溶液，將離心管放于超聲波清洗器中于60℃超聲蝕刻處理6-8h，取出后用清水洗滌15-20min，取出后進行真空干燥，得到蝕刻碳纖維備用；

（2）將端羥基液態聚丁二烯放置于溶液槽中，將步驟（1）中蝕刻碳纖維浸入溶液槽中5-10min后取出真空干燥得端羥基聚丁二烯改性的蝕刻碳纖維備用；

（3）將聚合物加熱熔融得到聚合物液；

（4）在40-50℃下混合步驟（3）的聚合物液和固化劑并攪拌20-30min得混合液；

（5）將步驟（2）端羥基聚丁二烯改性的蝕刻碳纖維和稀釋劑加入到步驟（4）中的混合液中攪拌研磨30-40min，其中所述端羥基聚丁二烯改性的蝕刻碳纖維、稀釋劑和聚合物液、固化劑質量比為（40-60）：（5-15）：100：（10-40）；

（6）在45-65℃下加入丙酮超聲分散10-30min；

（7）在真空條件下，加熱至45-65℃進行攪拌并真空脫泡6-8h，即得碳纖維增強聚合物復合材料。

2.根據權利要求1所述的一種汽車引擎蓋用碳纖維增強聚合物復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中二甲基亞砜水溶液的濃度為80%-90%；所述的超聲蝕刻處理的超聲頻率為40KHz-45KHz。

3.根據權利要求1所述的一種汽車引擎蓋用碳纖維增強聚合物復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中加熱熔融條件為：加熱溫度80-140℃，加熱時間為30-90min。

4.根據權利要求2或3所述的一種汽車引擎蓋用碳纖維增強聚合物復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）中的聚合物為熱固性聚合物；所述的熱固性聚合物為環氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯、聚四氟乙烯、不飽和聚酯樹脂、有機硅樹脂中的一種。

5.根據權利要求1-3任一項所述的一種汽車引擎蓋用碳纖維增強聚合物復合材料的制備方法，其特征在于，所述的步驟（4）中的聚合物為環氧樹脂，所述的環氧樹脂為雙酚A型環氧樹脂、雙酚A型縮水甘油醚的一種或兩種，其中為兩種時，雙酚A型環氧樹脂和雙酚A型縮水甘油醚的重量份之和為100份，且雙酚A型環氧樹脂重量份為65-75份。

6.根據權利要求1所述的一種汽車引擎蓋用碳纖維增強聚合物復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）中的聚合物在25℃的黏度為2000-5000mPa.s。

7.根據權利要求1所述的一種汽車引擎蓋用碳纖維增強聚合物復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）中的固化劑為三乙烯四胺、己二胺或者雙氰胺100s、雙氰胺DDA5中的一種。

8.根據權利要求1所述的一種汽車引擎蓋用碳纖維增強聚合物復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（5）中的稀釋劑為丙酮。

9.一種汽車引擎蓋用碳纖維增強聚合物復合材料，其特征在于，由權利要求1所述的制備方法制備而成。