[發(fā)明專利]具有高抗沖擊韌性的CF/PPS復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010420328.4
• 申請(qǐng)日: 2020-05-18
• 公開（公告）號(hào): CN111393689B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱姝;周劍鋒;常艦;程超;任毅;王家鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號(hào): C08J5/06
• 分類號(hào): C08J5/06;C08L81/02;C08K9/10;C08K9/00;C08K7/06
• 代理公司: 上海統(tǒng)攝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31303
• 代理人: 杜亞

1.具有高抗沖擊韌性的CF/PPS復(fù)合材料的制備方法，其特征是包括以下步驟：

（1）將CF表面原有的上漿劑高溫分解；所述高溫分解是指在300-420 ℃下燒結(jié)5-180min；

（2）在飽和水蒸氣環(huán)境中，對(duì)CF同時(shí)進(jìn)行微波輻射和紫外光輻照，產(chǎn)物記為ACF；飽和水蒸氣的相對(duì)濕度大于95%；微波輻射的時(shí)間為3-30 min，微波頻率為300 MHz-10 GHz；輻照紫外光波長(zhǎng)為290-340 nm，紫外輻照度為20-50 W/m²；

（3）將ACF浸入聚醚砜/二甲基甲酰胺溶液，取出后干燥，得到上漿改性碳纖維MCF；

（4）將MCF與PPS材料疊層熱壓；

（5）熱壓結(jié)束后50-70 ℃/min的速率降溫至一定溫度后，施加一定壓力并保載一段時(shí)間后卸壓；一定溫度為230-240 ℃，一定壓力為2-10 MPa，一段時(shí)間為1-10 min；

即得具有高抗沖擊韌性的CF/PPS復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高抗沖擊韌性的CF/PPS復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，CF為緞紋織物形式。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高抗沖擊韌性的CF/PPS復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，聚醚砜/二甲基甲酰胺溶液的濃度為0.2-3 wt. %，浸入時(shí)間為5-120 min；聚醚砜的重均分子量大于55000；干燥至含水量小于0.5 wt. %。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高抗沖擊韌性的CF/PPS復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，PPS材料的形態(tài)為薄膜、無紡布?xì)帧⒎勰┗蚶w維；PPS材料的重均分子量為30000-120000；疊層熱壓的工藝參數(shù)：溫度300-350 ℃，壓力0.5-5 MPa，加載時(shí)間3-30 min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的具有高抗沖擊韌性的CF/PPS復(fù)合材料的制備方法制得的具有高抗沖擊韌性的CF/PPS復(fù)合材料，其特征是：拉伸強(qiáng)度為650-820 MPa，拉伸模量為50-63 GPa，層間剪切強(qiáng)度為60-80 MPa，沖擊后的剩余壓縮強(qiáng)度為260-300 MPa。