](I)玻璃纤维表面处理:将玻璃纤维浸入氧化性溶液中(质量浓度35%的硝酸溶液)，超声处理20min，然后将玻璃纤维在硅烷偶联剂-二甲基亚砜溶液中浸渍5min，硅烷偶联剂-二甲基亚砜溶液中硅烷偶联剂的质量浓度为5 %，取出玻璃纤维，在60°C下真空干燥4h。
[0047](2)附着石墨烯:将步骤(I)表面处理完的玻璃纤维浸没在浓度为1.2mg/ml氧化石墨烯溶液中，加热至50°C浸渍I小时，取出玻璃纤维，在60°C下真空干燥4h得复合纤维。
[0048](3)三维编织:按照设计的电池箱体形状，将复合纤维进行三维立体编织得三维织物。
[0049](4)注塑成型:将三维织物放入模具中，加入复合树脂，注塑成型。
[0050]复合树脂按重量份计由以下组分混合制成:联苯型环氧树脂(市售)100份，改性竹炭15份，偶联剂2份(硅烷偶联剂KH550与KH560按1:1的质量比的混合物)，聚乙烯蜡2份，乙撑双硬脂酰胺1.5份，亚磷酸酯热氧稳定剂(市售)I份。
[0051]复合树脂的制备方法为:将热固性树脂、改性竹炭、偶联剂、分散剂、润滑剂及亚磷酸酯热氧稳定剂投入密炼机中，升温至180°C，密炼20min，密炼好的物料冷却后，粉碎，再进入双螺杆挤出机中，在温度200-220 °C的范围内熔融塑化，挤出造粒。
[0052]改性竹炭的制备方法为:向竹炭中加入稀酸溶液(质量浓度为1.2%的硝酸溶液与质量浓度为I %的磷酸溶液按照1:1.5体积比的混合物)，稀酸溶液用量为竹炭重量的8%，搅拌混合均匀后，在200°C下干燥至含水量小于0.2%，之后经过气流研磨法得到粒径约I微米的竹炭颗粒。
[0053]经检测，所得材料的性能如下:抗压强度:71MPa，弯曲弹性模量:llGPa，冲击强度:49Kj/m2，导热系数为 0.4Iw/ (m.k)。
[0054]实施例3:
[0055]一种电动汽车电池箱体材料的制备方法，包括以下步骤:
[0056](I)玻璃纤维表面处理:将玻璃纤维浸入氧化性溶液中(质量浓度3.0 %的硫酸溶液与质量浓度30%的双氧水按照1:1体积比的混合溶液)，超声处理30min，然后将玻璃纤维在硅烷偶联剂-二甲基亚砜溶液中浸渍8min，硅烷偶联剂-二甲基亚砜溶液中硅烷偶联剂的质量浓度为3 %，取出玻璃纤维，在50°C下真空干燥6h。
[0057](2)附着石墨烯:将步骤(I)表面处理完的玻璃纤维浸没在浓度为0.8mg/ml氧化石墨烯溶液中，加热至45°C浸渍1.5小时，取出玻璃纤维，在55°C下真空干燥6h得复合纤维。
[0058](3)三维编织:按照设计的电池箱体形状，将复合纤维进行三维立体编织得三维织物。
[0059](4)注塑成型:将三维织物放入模具中，加入复合树脂，注塑成型。
[0060]复合树脂按重量份计由以下组分混合制成:线型双酚A酚醛树脂(市售)100份，改性竹炭12份，偶联剂1.5份(硅烷偶联剂KH570)，聚乙烯蜡1.5份，乙撑双硬脂酰胺1.2份，亚磷酸酯热氧稳定剂(市售)0.8份。
[0061]复合树脂的制备方法为:将热固性树脂、改性竹炭、偶联剂、分散剂、润滑剂及亚磷酸酯热氧稳定剂投入密炼机中，升温至170°C，密炼25min，密炼好的物料冷却后，粉碎，再进入双螺杆挤出机中，在温度200-220 °C的范围内熔融塑化，挤出造粒。
[0062]改性竹炭的制备方法为:向竹炭中加入稀酸溶液(质量浓度为I %的硝酸溶液与质量浓度为2%的磷酸溶液按照1:1体积比的混合物)，稀酸溶液用量为竹炭重量的6%，搅拌混合均匀后，在190°C下干燥至含水量小于0.2%，之后经过气流研磨法得到粒径约100纳米的竹炭颗粒。
[0063]经检测，所得材料的性能如下:抗压强度:79MPa，弯曲弹性模量:12.1GPa,冲击强度:58Kj/m2，导热系数为:0.39w/ (m.k)。
[0064]实施例4:
[0065]一种电动汽车电池箱体材料的制备方法，包括以下步骤:
[0066](I)玻璃纤维表面处理:将玻璃纤维浸入氧化性溶液中(质量浓度8.0 %的硫酸溶液与质量浓度10%的双氧水按照1:1.5体积比的混合溶液)，超声处理40min，然后将玻璃纤维在硅烷偶联剂-二甲基亚砜溶液中浸渍7min，硅烷偶联剂-二甲基亚砜溶液中硅烷偶联剂的质量浓度为2%，取出玻璃纤维，在55°C下真空干燥5h。
[0067](2)附着石墨烯:将步骤(I)表面处理完的玻璃纤维浸没在浓度为lmg/ml氧化石墨烯溶液中，加热至45°C浸渍1.5小时，取出玻璃纤维，在55°C下真空干燥5h得复合纤维。
[0068](3)三维编织:按照设计的电池箱体形状，将复合纤维进行三维立体编织得三维织物。
[0069](4)注塑成型:将三维织物放入模具中，加入复合树脂，注塑成型。
[0070]复合树脂按重量份计由以下组分混合制成:不饱和聚酯树脂(市售)100份，改性竹炭12份，偶联剂1.5份(硅烷偶联剂KH550)，聚乙烯蜡I份，乙撑双硬脂酰胺1.5份，亚磷酸酯热氧稳定剂(市售)0.7份。
[0071]复合树脂的制备方法为:将热固性树脂、改性竹炭、偶联剂、分散剂、润滑剂及亚磷酸酯热氧稳定剂投入密炼机中，升温至170°C，密炼25min，密炼好的物料冷却后，粉碎，再进入双螺杆挤出机中，在温度200-220 °C的范围内熔融塑化，挤出造粒。
[0072]改性竹炭的制备方法为:向竹炭中加入稀酸溶液(质量浓度为I %的硝酸溶液与质量浓度为2 %的磷酸溶液按照1:1体积比的混合物)，稀酸溶液用量为竹炭重量的7 %，搅拌混合均匀后，在200°C下干燥至含水量小于0.2%，之后经过气流研磨法得到粒径约在0.5微米的竹炭颗粒。
[0073]经检测，所得材料的性能如下:抗压强度:75MPa，弯曲弹性模量:11.5GPa，冲击强度:53Kj/m2，导热系数为:0.39w/ (m.k)。
[0074]以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【主权项】
1.一种电动汽车电池箱体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:(I)玻璃纤维表面处理:将玻璃纤维浸入氧化性溶液中，超声处理20-60min，然后将玻璃纤维在硅烷偶联剂-二甲基亚砜溶液中浸渍5-10min，取出玻璃纤维，在50-60°C下真空干燥4_8h ； (2)附着石墨烯:将步骤(I)表面处理完的玻璃纤维浸没在浓度为0.3-1.2mg/ml氧化石墨烯溶液中，加热至40-50 °C浸渍1-2小时，取出玻璃纤维，在50-60 °C下真空干燥4_8h得复合纤维； (3)三维编织:按照设计的电池箱体形状，将复合纤维进行三维立体编织得三维织物； (4)注塑成型:将三维织物放入模具中，加入复合树脂，注塑成型。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于:所述氧化性溶液为质量浓度7-35%的硝酸溶液，或质量浓度3.0-8.0 %的硫酸溶液与质量浓度10-30%的双氧水按照1:1-1.5体积比的混合溶液。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于:硅烷偶联剂-二甲基亚砜溶液中硅烷偶联剂的质量浓度为1% _5%。
4.根据权利要求1或2或3所述的制备方法，其特征在于:所述复合树脂按重量份计由以下组分混合制成:热固性树脂100份，改性竹炭10-15份，偶联剂1-2份，分散剂1-2份，润滑剂1-1.5份，亚磷酸酯热氧稳定剂0.5-1份。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于:所述改性竹炭的制备方法为:向竹炭中加入稀酸溶液，稀酸溶液用量为竹炭重量的5-8%，搅拌混合均匀后，在180-200°C下干燥至含水量小于0.2%，之后经过气流研磨法得到粒径在100纳米至10微米的竹炭颗粒。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于:所述稀酸溶液为质量浓度为0.8-1.2%的硝酸溶液与质量浓度为1-3%的磷酸溶液按照1:1-1.5体积比的混合物。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于:所述热固性树脂选自环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂中的一种或几种。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于:所述分散剂为聚乙烯蜡，所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于:所述偶联剂选自硅烷偶联剂KH550、KH560、KH570中的一种或几种。
10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于:所述复合树脂的制备方法为:将热固性树脂、改性竹炭、偶联剂、分散剂、润滑剂及亚磷酸酯热氧稳定剂投入密炼机中，升温至160-180°C，密炼20-30min，密炼好的物料冷却后，粉碎，再进入双螺杆挤出机中，在温度200-220 °C的范围内熔融塑化，挤出造粒。
【专利摘要】本发明公开了一种电动汽车电池箱体材料的制备方法，本发明先将石墨烯与玻璃纤维复合，得到复合纤维，再以复合纤维所得三维编织物为骨架，用复合树脂填充。本发明加工方便，易于成型，生产成本低，所得材料具有高机械性能和高导热效率，阻燃性能优良。
【IPC分类】C08K9-06, C08L67-06, C08K7-14, C08K9-02, C08L61-06, C08K3-04, C08L63-00, C08K13-06
【公开号】CN104672781
【申请号】CN201410724398
【发明人】李晓强, 邹湘坪, 王全胜, 刘水平
【申请人】合复新材料科技(无锡)有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年12月3日