低卤、阻燃的环氧树脂碳纤维复合材料及其制备方法与流程

文档序号:12609020阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种低卤、阻燃的环氧树脂碳纤维复合材料的制备方法,其特征在于,包括:

1)将环氧树脂与阻燃材料进行热处理以制得环氧树脂混合液A;

2)将固化剂与所述环氧树脂混合液A混合以制得环氧树脂混合液B;

3)将促进剂与所述环氧树脂混合液B混合以制得环氧树脂混合液C(基体树脂);

4)将所述基体树脂预浸料于碳纤维上,接着热压成型以制得所述环氧树脂碳纤维复合材料;

其中,所述环氧树脂、阻燃材料、固化剂、促进剂的重量比为30-75:15-45:1-10:1-5。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,在步骤1)中,所述热处理至少满足以下条件:预处理温度为80-150℃,预处理时间为0.5-2h。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其中,在步骤2)中,所述混合至少满足以下条件:混合温度为55-75℃,混合时间为10-30min。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其中,在步骤3)中,所述混合至少满足以下条件:混合温度为55-75℃,混合时间为10-30min。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其中,在步骤4)中,所述预浸料具体操作步骤为:将基体树脂置于烘箱中烘烤再通过刮刀将烘透的树脂转移到涂胶机辊槽中,然后通过红外线仪控制胶膜的厚度,制得预浸料所用胶膜;将所述预浸料所用胶膜从预浸料机上、下胶膜辊中引出,并和碳纤维形成夹芯结构,依次通过多组热压辊,使树脂基体熔融浸润到所述碳纤维中,冷却降低碳布温度,最后通过覆PE膜、收离型纸、收卷打包制得所述环氧树脂碳纤维复合材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法,其中,所述烘烤至少满足以下条件:烘烤温度为70-80℃,烘烤时间为20-40min。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的制备方法,其中,所述环氧树脂选自双酚A型环氧树脂328、901,酚醛环氧638、704中的一种或多种;所述阻燃材料选自含磷环氧树脂97124、92741、磷腈100J中的一种或多种;所述固化剂为双氰胺100S、DDA5或1400F中;所述促进剂为脲类UR200、UR500或F-401;

优选地,所述碳纤维满足以下条件:TEX数为800以上,涂膜温度为75℃以上,含浸温度为100℃以上。

8.一种低卤、阻燃的环氧树脂碳纤维复合材料,其特征在于,所述环氧树脂碳纤维复合材料通过权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制备而得。

9.根据权利要求8所述的环氧树脂碳纤维复合材料,其中,所述环氧树脂碳纤维复合材料满足以下条件:FAW为100g/m2以上、树脂含量为37重量%以上。

10.根据权利要求8或9所述的环氧树脂碳纤维复合材料,其中,所述环氧树脂碳纤维复合材料满足以下条件:弯曲强度为120-140Mpa,弯曲模量3.0-3.5GPa,拉伸强度为70-85Mpa,拉伸模量为3.0-3.5GPa,断裂伸长率为3.5-5.0%,Tg为130-140℃;固化温度为120-150℃,固化时间为0.5-2h。

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