[发明专利]低模量碳纤维改性PC复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低模量碳纤维改性PC复合材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PC树脂60%～90%、低模量碳纤维5%～20%、增韧剂5%～15%、相容剂2%～4%、抗氧剂0.1%～0.5%、耐水解剂0.5%～2%、其它助剂0～1.5%。

2.根据权利要求1所述的低模量碳纤维改性PC复合材料，其特征在于，所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～40000g/mol。

3.根据权利要求1所述的低模量碳纤维改性PC复合材料，其特征在于，所述的低模量碳纤维为模量在200GPa以下、且表面经偶联剂改性处理的碳纤维，其改性处理方法为：将碳纤维置于质量分数为60%～70%的硝酸溶液，在75℃～90℃下浸渍处理5～40分钟，然后真空抽滤去酸液，并用去离子水冲洗至中性，经干燥后加入钛酸盐偶联剂涂层处理，然后在80℃～150℃烘干，即得表面经偶联剂改性处理的碳纤维。

4.根据权利要求1所述的低模量碳纤维改性PC复合材料，其特征在于，所述的增韧剂为马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸丁酯共聚物（EBA-g-MAH）。

5.根据权利要求1所述的低模量碳纤维改性PC复合材料，其特征在于，所述的相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐共聚物（SMA）。

6.根据权利要求1所述的低模量碳纤维改性PC复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物。

7.根据权利要求1所述的低模量碳纤维改性PC复合材料，其特征在于，所述的耐水解剂为双酚A双缩水甘油醚。

8.根据权利要求1所述的低模量碳纤维改性PC复合材料，其特征在于，所述的其它助剂为润滑剂、光稳定剂、色母中的一种或几种，其中，润滑剂优选季戊四醇硬脂酸酯（PETS），光稳定剂优选质量比1：1的HS-944与HS-622的复合受阻胺光稳定剂，色母优选炭黑色母。

9.根据权利要求1所述的低模量碳纤维改性PC复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、将PC树脂在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，待用；

（2）、低模量碳纤维表面改性处理：将碳纤维置于质量分数为60%～70%的硝酸溶液，在75℃～90℃下浸渍处理5～40分钟，然后真空抽滤去酸液，并用去离子水冲洗至中性，经干燥后加入钛酸盐偶联剂涂层处理，然后在80℃～150℃烘干，即得表面改性处理的碳纤维，待用；

（3）、按重量配比称取干燥的PC树脂和步骤（2）得到的表面改性处理的碳纤维，加入高速混合机，搅拌2～15分钟，然后加入按重量配比称取的增韧剂、相容剂、抗氧剂、耐水解剂、其它助剂，继续混合5～30分钟，使充分混合均匀后出料；

（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在240℃～260℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得成品。