[發明專利]一種芳綸短纖維增強的碳纖維預浸料、制備方法及應用有效
| 申請號： | 201711343339.1 | 申請日： | 2017-12-15 |
| 公開（公告）號： | CN108081691B | 公開（公告）日： | 2020-12-11 |
| 發明（設計）人： | 石姍姍;孫直;陳秉智;郭旭;胡曉智;陳紅杰 | 申請（專利權）人： | 大連交通大學;大連理工大學 |
| 主分類號： | B32B7/12 | 分類號： | B32B7/12;B32B9/00;B32B9/04;B32B27/02;B32B27/12;B32B27/34;B32B33/00;B32B37/12 |
| 代理公司： | 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732 | 代理人： | 周新楣 |
| 地址： | 116028 *** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 短纖維 增強 碳纖維 預浸料 制備 方法 應用 | ||
1.一種芳綸短纖維增強的碳纖維預浸料的制備方法，其特征在于，所述的芳綸短纖維增強的碳纖維預浸料包括樹脂、芳綸短纖維薄膜和碳纖維織物；
所述的樹脂為環氧樹脂或其它熱固性樹脂；
所述的芳綸短纖維薄膜通過濕法制備，面密度為0.1-500g/m2，由長度2-50mm，直徑5nm-50μm的芳綸短切纖維構成；
所述的芳綸短纖維薄膜置于碳纖維織物的表面，樹脂通過壓合完全浸漬芳綸短纖維薄膜和碳纖維織物中；
預制的樹脂膠膜置于碳纖維織物上表面和芳綸短纖維薄膜下表面，所述的芳綸短纖維薄膜覆于碳纖維織物下表面，各部分按照上膠膜、碳纖維織物、芳綸短纖維薄膜和下膠膜鋪設，共同通過壓合裝置使樹脂充分浸漬芳綸短纖維薄膜和碳纖維織物而形成增強型預浸料；
(1)覆膜：在碳纖維織物上表面覆蓋上膠膜，在碳纖維織物下表面依次鋪設芳綸短纖維薄膜和下膠膜；
(2)壓合：將依次鋪設的上膠膜、碳纖維織物、芳綸短纖維薄膜和下膠膜共同通過壓合裝置，使芳綸短纖維薄膜粘覆于碳纖維織物下層形成具有芳綸短纖維增強的碳纖維預浸料；
(3)收卷儲存：將制作好預浸料通過收卷裝置收卷儲存；
所述濕法制備芳綸短纖維薄膜，步驟如下：
(1)將芳綸纖維織物切割成包含所需尺寸短纖維的芳綸纖維塊；
(2)將芳綸纖維塊和水共同置于攪拌器中攪拌，將芳綸纖維塊在水中打散，使其充分均勻分布在水中，繼續超聲震蕩10-30分鐘；
(3)震蕩結束，用預埋置于超聲分散器底部的絲網將芳綸纖維絲撈起，送至干燥箱干燥形成芳綸短纖維薄膜；
注入攪拌器的水為攪拌器容器的1/5-1/2，每次攪拌短纖維質量與所注入水的容積之比為0.05-0.5g/L，攪拌器轉速為2000-20000轉/分，攪拌時間為1-20分鐘；干燥箱溫度為30℃-90℃，干燥時間為1-10分鐘；
所述的攪拌器刀片使用鈍刀片。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的碳纖維為T300級碳纖維、T700級碳纖維、T800級碳纖維、T1000級碳纖維或MJ系列碳纖維。
3.采用權利要求1或2所述的制備方法得到的芳綸短纖維增強的碳纖維預浸料應用于夾芯結構或碳纖維-金屬組合結構界面增韌。
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