碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109181288A(43)申请公布日2019.01.11(21)申请号201811089990.5C08K7/06(2006.01)(22)申请日2018.09.18(71)申请人安徽旭升新材料有限公司地址241000安徽省芜湖市三山区官河路10号(72)发明人蔡福泉(74)专利代理机构济南鼎信专利商标代理事务所(普通合伙)37245代理人李丽平(51)Int.Cl.C08L77/02(2006.01)C08L75/04(2006.01)C08L77/00(2006.01)C08K9/10(2006.01)C08K9/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺(57)摘要本发明提供了一种碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺，制备工艺包括如下步骤，（1）配制碳纤维浸渍浆料；将碳纤维浸渍到基础浆料中；（2）向步骤（1）中的浸渍液中添加偶联剂，搅拌均匀；制备出碳纤维预浸渍液；（3）将PA6浸渍在步骤（2）的碳纤维预浸渍液中浸渍时通过设计的轮带式模具，将浸渍有PA6的碳纤维束材料重复熔融压制，使得PA6基材能够充分包覆碳纤维，充分浸渍；本发明提供的碳纤维PA6热塑性复合材料高强度低密度，工业设计可操作性高，导热导电性能高，耐化学腐蚀性高，废料能回收利用；其制品最大特点是：碳纤维复合材料拉伸强度在3000-4000MPA，相当于钢铁的5-6倍；碳纤维复合材料比重1.5，钢铁的比重7.8，可以减重50%以上。CN109181288ACN109181288A权利要求书1/1页1.一种碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺，其特征在于，所述制备工艺包括如下步骤，（1）配制碳纤维浸渍浆料，将聚氨酯、尼龙浆料、抗氧化剂、热稳定剂和紫外线吸收剂混合均匀，制备出基础浆料；将碳纤维浸渍到基础浆料中，其中浸渍浆料和碳纤维质量比为3:1-5:1，保持温度为85-95℃，体系压力为1，反应时间为6h；（2）向步骤（1）中的浸渍液中添加偶联剂，搅拌均匀；保持体系温度为90℃，体系压力为1，反应时间为10h，切割，制备出碳纤维预浸渍液；（3）将PA6浸渍在步骤（2）所述的碳纤维预浸渍液中浸渍时通过设计的轮带式模具，将浸渍有PA6的碳纤维束材料重复熔融压制，使得PA6基材能够充分包覆碳纤维，充分浸渍；浸渍时间为6h；制备出碳纤维PA6热塑性复合材料。2.根据权利要求1所述的碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺，其特征在于，所述聚氨酯和尼龙为短切或长碳纤维。3.根据权利要求1所述的碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺，其特征在于，所述步骤（1）中抗氧化剂为DEF2122881。4.根据权利要求1所述的碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺，其特征在于，所述步骤（1）中热稳定剂为H3391。5.根据权利要求1所述的碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺，其特征在于，所述步骤（1）中紫外线吸收剂为ES18A。6.根据权利要求1所述的碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺，其特征在于，所述步骤（1）中聚氨酯、尼龙浆料、抗氧化剂、热稳定剂和紫外线吸收剂的质量比为1.5:4:1:0.2:0.1。7.根据权利要求1所述的碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺，其特征在于，所述步骤（2）中偶联剂与碳纤维质量比为0.3:1。8.根据权利要求1所述的碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺，其特征在于，所述步骤（3）中模压压强为3.0Mpa，模压成型温度为220-260℃，成型时间为25-32min。9.根据权利要求1所述的碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺，其特征在于，所述步骤（2）中将碳纤维预浸渍料液切割成长度为10-15mm的短粒。2CN109181288A说明书1/5页碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺技术领域[0001]本发明涉及复合材料的制备工艺技术领域，具体涉及碳纤维PA6热塑性复合材料的制备工艺。背景技术[0002]碳纤维复合材料是复合材料中发展最快的新型复合材料，由于碳纤维复合材料性能优异，近年来这种材料广泛用于航天航空和国防工业。碳纤维复合材料由于价格昂贵，价格约为玻璃纤维增强复合材料的十倍，早期只用于军工、宇航等尖端技术行业，在民用方面应用寥若晨星。近年来，碳纤维复合材料产业每年以50％以上的速度增长，两大因素促进了碳纤维产业快速发展，其一是对碳纤维材料研究不断深入，力学性能不断提高，促使其使用量不断上升；其二是加工工艺改善成本不断降低。碳纤维的规模化生产，使其质量提高而价格下降，而加工技术的进步又使加入复合材料中的碳纤维比例不断上升，目前已可达体积比例的60％以上。所有这些进步都使得碳纤维复合材料的应用领域日益扩大。我国碳纤维产