[發明專利]一種復合纖維材料、制備方法及其應用

在審

• 申請號: 201911302256.7
• 申請日: 2019-12-17
• 公開（公告）號: CN110938895A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 彭利英;衛軍;梁家熙
• 申請（專利權）人: 湖南工程學院
• 主分類號: D01F8/18
• 分類號: D01F8/18;D01F8/12;D01F8/02;D01F8/16;D06M11/65;D06M13/503;D06M13/463;D06M13/438;D06M101/40
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 張煥響

1.一種復合纖維材料，其特征在于，以重量份計，包括以下原料：

玄武巖纖維20～30份、碳纖維35～40份、芳綸纖維10～15份、玻璃纖維10～12份、醋酸纖維素2～7份、酚醛樹脂3～5份。

2.根據權利要求1所述的一種復合纖維材料，其特征在于，所述玄武巖纖維為連續玄武巖纖維。

3.根據權利要求1所述的一種復合纖維材料，其特征在于，所述醋酸纖維素的乙酰基含量為40％～42％。

4.根據權利要求1所述的一種復合纖維材料，其特征在于，所述酚醛樹脂的粘度范圍為500～1800mPa·S，固含量為50％～75％。

5.根據權利要求1所述的一種復合纖維材料，其特征在于，所述碳纖維的拉伸強度為至少600ksi。

6.一種權利要求1～5任一項所述的復合纖維材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)按原料配比準確稱量原料；

(2)分別對玄武巖纖維、碳纖維進行表面改性處理，得到改性玄武巖纖維和改性碳纖維；

(3)將改性后的玄武巖纖維、改性碳纖維、芳綸纖維、玻璃纖維、醋酸纖維素、酚醛樹脂溶于乙醇中，得到紡絲原液，經過靜電紡絲即得。

7.根據權利要求6所述的復合纖維材料的制備方法，其特征在于，所述玄武巖纖維的改性處理過程為：將玄武巖纖維浸入含胺官能團的電解質溶液中，電解質的濃度為0.01～0.05M，通電，通電電壓為3～5V，時間為30～60S。

8.根據權利要求7所述的復合纖維材料的制備方法，其特征在于，所述電解質為四氟硼酸四乙基銨、二(三氟乙烷磺酰基)-酰亞胺鋰、四氟硼酸四丁基銨和三氟甲烷磺酸四丁基銨中的一種。

9.根據權利要求6所述的復合纖維材料的制備方法，其特征在于，所述碳纖維表面改性處理過程為：將碳纖維浸入硝酸溶液中，在110℃下處理30-60min。

10.權利要求1～5任一項所述的復合纖維材料在航空航天、汽車、軍工領域的應用。