[發(fā)明專利]纏繞成型用碳纖維束及其制備方法和應(yīng)用有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202010954295.1 | 申請(qǐng)日： | 2020-09-11 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112048854B | 公開（公告）日： | 2021-05-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張淑斌;杭傳偉;徐牛牛;彭飛;田磊;陳明新 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 江蘇恒神股份有限公司 |
| 主分類號(hào)： | D06B3/02 | 分類號(hào)： | D06B3/02;D06B15/00;D06B23/02;D06M15/55;D06M15/564;D06M15/53;D06M13/224;D06M101/40 |
| 代理公司： | 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371 | 代理人： | 聞盼盼 |
| 地址： | 212300 江*** | 國(guó)省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 纏繞 成型 碳纖維 及其 制備 方法 應(yīng)用 | ||
1.一種纏繞成型用碳纖維束，其特征在于，根據(jù)下式定義的K值在6.5~8.5之間；
K= L/D；
其中，L為纖維束的幅寬，單位mm，L為5.5-6mm；D為纖維束的線密度，單位g/m；
所述纏繞成型用碳纖維束的懸垂值為40~60mm；樹脂滲透時(shí)間小于5s；
所述纏繞成型用碳纖維束是采用將預(yù)處理后的纖維置于上漿劑中浸漬上漿制備的，所述上漿劑的組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)包括樹脂20~25wt%、乳化劑5~10wt%、潤(rùn)滑劑2~5wt%以及余量的水；所述樹脂為芳香族環(huán)氧樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纏繞成型用碳纖維束，其特征在于，K值為7~8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纏繞成型用碳纖維束，其特征在于，所述纏繞成型用碳纖維束的幅寬波動(dòng)率小于10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纏繞成型用碳纖維束，其特征在于，所述纏繞成型用碳纖維束的幅寬波動(dòng)率小于8%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纏繞成型用碳纖維束，其特征在于，所述纏繞成型用碳纖維束的單絲數(shù)量為1000~100000。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纏繞成型用碳纖維束，其特征在于，所述纏繞成型用碳纖維束的單絲的斷面為圓形；表面粗糙度Ra在40以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纏繞成型用碳纖維束，其特征在于，所述纏繞成型用碳纖維束的強(qiáng)度轉(zhuǎn)化率大于60%。
8.一種如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，其包括：將預(yù)處理后的纖維置于上漿劑中浸漬上漿，隨后于125~145℃下干燥20~30s，上漿到干燥過程中的纖維束張力控制在8~60mN/tex。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，使用熱輥進(jìn)行接觸式干燥，熱輥的表面溫度為125~145℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，上漿到干燥過程中的纖維束張力控制在10~20mN/tex。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，所述芳香族環(huán)氧樹脂選自雙酚A類環(huán)氧樹脂和雙酚F類環(huán)氧樹脂中的一種或兩種。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，所述乳化劑選自蓖麻油聚氧乙烯醚、乙丙共聚聚醚和二苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚中的一種或多種。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，所述潤(rùn)滑劑選自硬脂酸辛酯和硬脂酸十八醇酯的一種或兩種。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，上漿時(shí)的上漿量為1~2.5wt%。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，上漿時(shí)的上漿量為1.2~2%。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，所述上漿劑烘干后的粘度為300~600P。
17.根據(jù)權(quán)利要求8所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，將所述上漿劑于100-110℃的條件下烘干1-3h后，測(cè)定粘度。
18.根據(jù)權(quán)利要求8-17任一項(xiàng)所述的纏繞成型用碳纖維束的制備方法，其特征在于，對(duì)所述纖維進(jìn)行預(yù)處理包括：依次對(duì)所述纖維進(jìn)行預(yù)氧化處理、碳化處理和表面陽(yáng)極氧化處理。
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