[發明專利]一種借助反復流動誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料成型方法

在審

• 申請號: 201910884025.5
• 申請日: 2019-09-19
• 公開（公告）號: CN110524909A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 劉愛云;徐井利;秦貞明;魏化震;劉方彪;張建芹;張海云;王丹勇;劉俊聰;邢文芳;陳以蔚;李樹虎
• 申請（專利權）人: 山東非金屬材料研究所
• 主分類號: B29C70/44
• 分類號: B29C70/44;B29C70/54
• 代理公司: 37218 濟南泉城專利商標事務所
• 代理人: 李桂存<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種借助反復流動誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料的成型方法，其操作步驟如下：

（1）按照要求的規格及數量裁剪纖維布，備用；

（2）裁剪兩塊真空膜及至少一塊導流網，真空膜尺寸大于裁剪的導流網和纖維布，其中間開孔，備用；

（3）制備組裝成型裝置，其包括真空泵（1）、多孔容器、多孔板（3）、支架（4）、軟管以及盛放容器；所述多孔容器至少包含兩個開孔，其一個開孔借助軟管與真空泵（1）密封連接；所述多孔板（3）為密布通孔的平板，放置于支架（4）上，使其下方留有空間；

（4）取外徑不大于50nm、長度不大于250μm的碳納米管，配制成碳納米管含量為0.1wt%~5wt%的分散液；取適量倒入成型裝置的盛放容器中；

（5）沿碳納米管分散液的流動方向，將導流網和纖維布按順序疊放在多孔板（3）上方，取一塊真空膜密密封粘貼在多孔板（3）上表面，并將纖維布和導流網覆蓋于其內部；取另一塊真空膜密封粘貼在多孔板（3）下表面；借助軟管，實現真空膜內部與多孔容器或盛放容器內部的連接；

（6）啟動真空泵（1），碳納米管分散液從盛放容器，經軟管進入真空膜內部，沿厚度方向流過纖維布后，經軟管進入多孔容器；將多孔容器內的碳納米管分散液返回到盛放容器內；

重復步驟（6）不少于5次；

（7） 依次進行除雜質、烘干等操作；

（8）借助合適的成型工藝，制備成誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料。

2.根據權利要求1所述借助反復流動誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料的成型方法，其特征在于：所述碳納米管分散液為碳納米管水分散液或碳納米管樹脂分散液。

3.根據權利要求1所述借助反復流動誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料的成型方法，其特征在于：所述導流網有兩塊，分別放置于纖維布的上下方。

4.根據權利要求1所述借助反復流動誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料的成型方法，其特征在于：所述成型裝置的盛放裝置為多孔容器，所述真空泵（1）有兩個，每個多孔容器密封連接一個真空泵（1），兩個多孔容器之間借助軟管密封連接。

5.根據權利要求4所述借助反復流動誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料的成型方法，其特征在于：所述將多孔容器內的碳納米管分散液返回到盛放容器內，是通過啟動與盛放裝置相連的真空泵（1），將碳納米管水分散液沿原路返回。

6.根據權利要求1所述借助反復流動誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料的成型方法，其特征在于：所述成型裝置還包括壓力計（5），其與多孔容器的一個孔密封連接。

7.根據權利要求1所述借助反復流動誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料的成型方法，其特征在于：所述多孔板（3）和支架（4）為一體式結構。

8.根據權利要求1所述借助反復流動誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料的成型方法，其特征在于：所述樹脂為環氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯或三聚氰胺樹脂。

9.根據權利要求1所述借助反復流動誘導碳納米管定向增強樹脂基復合材料的成型方法，其特征在于：所述纖維為碳纖維、玻璃纖維或芳綸纖維。