[发明专利]一种碳纤维增强聚酰胺复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种碳纤维增强聚酰胺复合材料，其特征在于，包括按照重量百分比的如下组分：

聚酰胺树脂        60～80％；

润滑剂            0.1～0.3％；

抗氧剂            0.1～0.3％；

表面改性的碳纤维  20～40％；

所述表面改性的碳纤维为聚丙烯腈处理的碳纤维。

2.如权利要求1所述的碳纤维增强聚酰胺复合材料，其特征在于，所述聚酰胺树脂为PA66、PA6、PA610、PA1010、PA1012、PA612、PA46、PA6T、PA9T和MXD-6中至少一种。

3.如权利要求1所述的碳纤维增强聚酰胺复合材料，其特征在于，所述润滑剂为硬酯酸盐类乳化剂。

4.如权利要求1所述的碳纤维增强聚酰胺复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。

5.如权利要求1所述的碳纤维增强聚酰胺复合材料，其特征在于，所述聚丙烯腈表面处理

的碳纤维的处理过程为：将碳纤维浸润在聚丙烯腈溶液后，再将经浸润处理的碳纤维于50-300℃烘箱内预氧化0.01-100小时，获得表面改性的碳纤维，其中，所述聚丙烯腈溶液为液态聚丙烯腈低聚物或液态聚丙烯低聚物和溶剂配制而成的溶液，所述液态聚丙烯腈低聚物的质量百分比为1～100％。

6.如权利要求5所述的碳纤维增强聚酰胺复合材料，其特征在于，所述液态聚丙烯腈低聚物的分子量范围为106～10000道尔顿。

7.如权利要求5所述的碳纤维增强聚酰胺复合材料，其特征在于，，所述液态聚丙烯腈低聚物的分子量范围为106～10000道尔顿。

8.一种碳纤维增强聚酰胺复合材料的制备方法，其包括如下步骤：

按照重量百分比选取原料，所述原料包括聚酰胺树脂60～80％，润滑剂0.1～0.3％，抗氧剂0.1～0.3％，表面改性的碳纤维20～40％，其中，所述表面改性的碳纤维为聚丙烯腈处理的碳纤维；

将聚酰胺树脂、润滑剂和抗氧剂混合均匀，得混合原料；

将上述混合原料和表面改性的碳纤维分别置于双螺杆挤出机主料口和侧料口中，经熔融挤出，造粒，获得所述碳纤维增强聚酰胺复合材料。

9.如权利要求8所述的碳纤维增强聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯腈处理的碳纤维的获取包括以下步骤：

提供聚丙烯腈溶液，所述聚丙烯腈溶液为液态聚丙烯腈低聚物或液态聚丙烯低聚物和溶剂配制而成的溶液，所述液态聚丙烯腈低聚物的质量百分比为1～100％；

将碳纤维浸润在聚丙烯腈溶液中；

将经浸润处理的碳纤维于50-300℃烘箱内预氧化0.01-100小时，获得聚丙烯腈处理的碳纤维。

10.如权利要求8所述的碳纤维增强聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的设置为：双螺杆一区温度240～250℃，二区温度为245～260℃，三区温度245～260℃，四区温度250～270℃，五区温度250～280℃，六区温度250～275℃，七区温度250～260℃，螺杆转速为300～350RPM/min。