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      一種碳纖維復(fù)合材料及其制備方法

      文檔序號(hào):3605662閱讀:236來源:國知局
      一種碳纖維復(fù)合材料及其制備方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種碳纖維復(fù)合材料,按重量百分比,包括,熱塑性樹脂:56%~98%;碳纖維:0.3~30%;相容劑0.6~10%;潤滑劑O.5~1%;抗氧劑0.1~2%。本發(fā)明還公開了一種碳纖維復(fù)合材料的制備方法,通過以下步驟制得:1)制備混料,稱取原料;2)制備碳纖維增強(qiáng)樹脂;3)將步驟2)中制得的碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料放入注塑機(jī)中,將嵌件放入成型注塑機(jī)模具中,制得薄壁產(chǎn)品。本發(fā)明提供的碳纖維復(fù)合材料及其制備方法有益效果:該復(fù)合材料翹曲度低、無波流痕、表面光滑、綜合機(jī)械性能好,制備該復(fù)合材料的方法簡單,適應(yīng)于制備不同要求的薄壁制件,大大的拓寬了薄壁制件的適用范圍。
      【專利說明】一種碳纖維復(fù)合材料及其制備方法

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及一種高分子材料,特別涉及一種應(yīng)用于薄壁制件的碳纖維復(fù)合材料及 其制備方法。

      【背景技術(shù)】
      [0002] 隨著高分子材料在改性技術(shù)上的進(jìn)步,以及在成型技術(shù)上的發(fā)展創(chuàng)新,許多塑料 制品的設(shè)計(jì)正朝著"輕、薄、短、小"的方向發(fā)展,而且對(duì)制品功能的要求也不斷提升。薄壁 注塑成型技術(shù)正是在這一背景下逐漸發(fā)展起來的。
      [0003] 薄壁塑件因尺寸穩(wěn)定性不穩(wěn)定經(jīng)常出現(xiàn)的諸如翹曲變形、波流痕等問題,現(xiàn)有的 薄壁制品的生產(chǎn)工藝往往也只針對(duì)某一種聚合物,使用范圍受限。
      [0004] 碳纖維兼具碳材料強(qiáng)抗拉力和纖維柔軟可加工性兩大特征,是一種力學(xué)性能優(yōu)異 的新材料,將碳纖維引入薄壁材料可大大改善樹脂的力學(xué)性能及尺寸穩(wěn)定性。
      [0005] 基于以上所述,一種碳纖維復(fù)合材料及其制備方法的開發(fā)將很有必要性。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0006] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,本發(fā)明提供一種翹曲度低、綜合性能好的應(yīng)用于薄 壁制件的碳纖維復(fù)合材料,制備該材料的方法能夠滿足不同薄壁制件的需求,大大拓寬了 薄壁制件的應(yīng)用范圍。
      [0007] 本發(fā)明提供了一種碳纖維復(fù)合材料,按重量百分比,包括,
      [0008] 熱塑性樹脂:56%?98% ;
      [0009] 碳纖維:0· 3 ?30% ;
      [0010] 相容劑 0.6 ?10%;
      [0011] 潤滑劑0.5?1%;
      [0012] 抗氧劑0.1?2%。
      [0013] 優(yōu)選的是,所述的碳纖維復(fù)合材料,其中,所述的熱塑性樹脂為聚對(duì)苯二甲酸丁二 醇酯。
      [0014] 優(yōu)選的是,所述的碳纖維復(fù)合材料,其中,所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯或馬 來酸酐接枝Ρ0Ε。
      [0015] 優(yōu)選的是,所述的碳纖維復(fù)合材料,其中,所述潤滑劑為硬脂酸鋅。
      [0016] 優(yōu)選的是,所述的碳纖維復(fù)合材料,其中,所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑。
      [0017] 優(yōu)選的是,所述的碳纖維復(fù)合材料,其中,所述抗氧劑為抗氧劑1010。
      [0018] 一種碳纖維復(fù)合材料的制備方法,通過以下步驟制得:
      [0019] 1)制備混料,稱取原料:熱塑性樹脂:56%?98% ;相容劑0. 6?10% ;潤滑劑 0. 5?1% ;抗氧劑0. 1?2%,將所述原料放入高混機(jī)中混合均勻,出料。
      [0020] 2)制備碳纖維增強(qiáng)樹脂,將步驟1)中混合得到的原料放入雙螺桿擠出機(jī)中,取 0. 3?30%碳纖維,將碳纖維從側(cè)邊喂料口加入,熔融擠出后得到碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料。
      [0021] 3)將步驟2)中制得的碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料放入注塑機(jī)中,將嵌件放入成型注塑 機(jī)模具中,制得薄壁產(chǎn)品。
      [0022] 本發(fā)明提供的碳纖維復(fù)合材料及其制備方法有益效果:該復(fù)合材料翹曲度低、無 波流痕、表面光滑、綜合機(jī)械性能好,制備該復(fù)合材料的方法簡單,適應(yīng)于制備不同要求的 薄壁制件,大大的拓寬了薄壁制件的適用范圍。

      【具體實(shí)施方式】
      [0023] 下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù) 以實(shí)施。
      [0024] 實(shí)施例1
      [0025] 通過以下步驟制得碳纖維復(fù)合材料:
      [0026] 1)制備混料,稱取原料:
      [0027] 熱塑性樹脂:57% ;所述的熱塑性樹脂為聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯。
      [0028] 相容劑10% ;所述相容劑為馬來酸酐接枝Ρ0Ε。
      [0029] 潤滑劑1 % ;所述潤滑劑為硬脂酸鋅。
      [0030] 抗氧劑2%。所述抗氧劑為抗氧劑1010。
      [0031] 將所述原料放入高混機(jī)中混合均勻,出料。
      [0032] 2)制備碳纖維增強(qiáng)樹脂,將步驟1)中混合得到的原料放入雙螺桿擠出機(jī)中,碳纖 維:30%,將碳纖維從側(cè)邊喂料口加入,熔融擠出后得到碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料。
      [0033] 3)將步驟2)中制得的碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料放入注塑機(jī)中,將嵌件放入成型注塑 機(jī)模具中,制得薄壁產(chǎn)品。
      [0034] 實(shí)施例2
      [0035] 通過以下步驟制得碳纖維復(fù)合材料:
      [0036] 1)制備混料,稱取原料:按重量百分比,包括,
      [0037] 熱塑性樹脂:98% ;所述的熱塑性樹脂為聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯。
      [0038] 相容劑0.6% ;所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。
      [0039] 潤滑劑1 % ;所述潤滑劑為硬脂酸鋅。
      [0040] 抗氧劑〇· 1%。所述抗氧劑為抗氧劑1010。
      [0041] 將所述原料放入高混機(jī)中混合均勻,出料。
      [0042] 2)制備碳纖維增強(qiáng)樹脂,將步驟1)中混合得到的原料放入雙螺桿擠出機(jī)中,碳纖 維:0. 3%,將碳纖維從側(cè)邊喂料口加入,熔融擠出后得到碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料。
      [0043] 3)將步驟2)中制得的碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料放入注塑機(jī)中,將嵌件放入成型注塑 機(jī)模具中,制得薄壁產(chǎn)品。
      [0044] 實(shí)施例3
      [0045] 通過以下步驟制得碳纖維復(fù)合材料:
      [0046] 1)制備混料,稱取原料:按重量百分比,包括,
      [0047] 熱塑性樹脂:88% ;所述的熱塑性樹脂為聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯。
      [0048] 相容劑1 % ;所述相容劑為馬來酸酐接枝Ρ0Ε。
      [0049] 潤滑劑0. 5% ;所述潤滑劑為硬脂酸鋅。
      [0050] 抗氧劑0· 5%。所述抗氧劑為抗氧劑1010。
      [0051] 將所述原料放入高混機(jī)中混合均勻,出料。
      [0052] 2)制備碳纖維增強(qiáng)樹脂,將步驟1)中混合得到的原料放入雙螺桿擠出機(jī)中,碳纖 維:10%,將碳纖維從側(cè)邊喂料口加入,熔融擠出后得到碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料。
      [0053] 3)將步驟2)中制得的碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料放入注塑機(jī)中,將嵌件放入成型注塑 機(jī)模具中,制得薄壁產(chǎn)品。
      [0054] 盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列 運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域,對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地 實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限 于特定的細(xì)節(jié)。
      【權(quán)利要求】
      1. 一種碳纖維復(fù)合材料,其特征在于,按重量百分比,包括, 熱塑性樹脂:56%?98% ; 碳纖維:0· 3?30% ; 相容劑0. 6?10% ; 潤滑劑〇. 5?1 % ; 抗氧劑〇· 1?2%。
      2. 如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合材料,其特征在于,所述的熱塑性樹脂為聚對(duì)苯二 甲酸丁二醇酯。
      3. 如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合材料,其特征在于,所述相容劑為馬來酸酐接枝聚 丙烯或馬來酸酐接枝POE。
      4. 如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合材料,其特征在于,所述潤滑劑為硬脂酸鋅。
      5. 如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合材料,其特征在于,所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑。
      6. 如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合材料,其特征在于,所述抗氧劑為抗氧劑1010。
      7. -種碳纖維復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,通過以下步驟制得: 1) 制備混料,稱取原料:熱塑性樹脂:56%?98% ;相容劑0. 6?10% ;潤滑劑0. 5? 1% ;抗氧劑〇. 1?2%,將所述原料放入高混機(jī)中混合均勻,出料。 2) 制備碳纖維增強(qiáng)樹脂,將步驟1)中混合得到的原料放入雙螺桿擠出機(jī)中,取0.3? 30%碳纖維,將碳纖維從側(cè)邊喂料口加入,熔融擠出后得到碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料。 3) 將步驟2)中制得的碳纖維增強(qiáng)樹脂粒料放入注塑機(jī)中,將嵌件放入成型注塑機(jī)模 具中,制得薄壁產(chǎn)品。
      【文檔編號(hào)】C08L51/06GK104151793SQ201410394964
      【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月12日
      【發(fā)明者】陸春華, 陸培芳 申請人:蘇州卓越工程塑料有限公司
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