[發(fā)明專利]一種層狀纖維體增韌樹(shù)脂基復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010926132.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112208161B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉一軍;黃劍鋒;鐘辛子;歐陽(yáng)海波;袁夢(mèng);張文淵;李哲源;李曉藝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蒙娜麗莎集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): B32B9/00
• 分類號(hào): B32B9/00;B32B27/04;B32B9/04;B32B33/00;D06M11/30;D06M13/165;D06M11/74;D06M15/59;B29C70/30
• 代理公司: 上海瀚橋?qū)＠硎聞?wù)所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲;牛彥存

1.一種層狀纖維體增韌樹(shù)脂基復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一：將硅酸鋁纖維布以液固質(zhì)量比3~6：1置于包含乙二醇單甲醚的溶液中，隨后使用包含氫碘酸的溶液調(diào)節(jié)pH值至3~4，浸泡2~3h后將硅酸鋁纖維布取出，洗滌后烘干，得到經(jīng)表面刻蝕和羥基化處理的纖維預(yù)制體A；

步驟二：將氧化鋁纖維布以液固質(zhì)量比4~8：1浸泡在溫度為60~80℃的包含硅溶膠的溶液中熱填充處理1~2h，然后使用包含異丁醇胺的溶液調(diào)節(jié)pH值至8~9，得到混合前驅(qū)液B；

步驟三：取80~120g混合前驅(qū)液B移至磁感應(yīng)反應(yīng)釜中并加入5~15g碳納米管，然后向磁感應(yīng)反應(yīng)釜中加入鋁片作為磁感應(yīng)體，在600~1220KHz的磁感應(yīng)頻率和200~400℃的磁化溫度下處理8~10h，將氧化鋁纖維布取出并烘干，得到經(jīng)碳納米管表面改性的纖維預(yù)制體C；

步驟四：在纖維預(yù)制體A和經(jīng)碳納米管表面改性的纖維預(yù)制體C表面分別涂覆包含聚酰胺樹(shù)脂的溶液，并將上述兩種纖維預(yù)制體疊層放置，得到纖維復(fù)合體D；

步驟五：將纖維復(fù)合體D壓制成型，得到層狀纖維體增韌樹(shù)脂基復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的制備方法，其特征在于，包含聚酰胺樹(shù)脂的溶液在纖維預(yù)制體A和經(jīng)碳納米管表面改性的纖維預(yù)制體C表面的涂覆量分別為6~10g/m²和12~16g/m²。

3.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟一的包含乙二醇單甲醚的溶液，按質(zhì)量比由50~70%乙二醇單甲醚、10~30%三聚磷酸鈉和20~40%去離子水混合組成。

4.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟一的包含氫碘酸的溶液，按體積比由70~80%氫碘酸、10~20%正硅酸乙酯和10~20%乙二醇混合組成。

5.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟二包含硅溶膠的溶液，按質(zhì)量比由50~70%硅溶膠、10~20%三聚磷酸鈉和20~40%去離子水混合組成。

6.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟二包含異丁醇胺的溶液，按質(zhì)量比由40~60%異丁醇胺、20~40%氫氧化鉀和20~40%去離子水混合組成。

7.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟四包含聚酰胺樹(shù)脂的溶液的溫度為80~100℃，按體積比由40~60%聚酰胺樹(shù)脂、10~30%聚乙烯醇和30~50%去離子水混合組成。

8.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的制備方法，其特征在于，所述疊層的層數(shù)為50~80層。

9.根據(jù)權(quán)利要求 8所述的制備方法，其特征在于，所述疊層放置時(shí)相鄰的纖維預(yù)制體A之間至少間隔一層碳納米管表面改性的纖維預(yù)制體C。

10.根據(jù)權(quán)利要求 1至9中任一項(xiàng)所述的制備方法獲得的層狀纖維體增韌樹(shù)脂基復(fù)合材料。