[发明专利]纤维增强树脂复合材料及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种纤维增强树脂复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将经过表面氧化处理的纤维进行涂层处理；涂层处理所用涂层材料为有机聚合物和氨基硅烷偶联剂，且有机聚合物和氨基硅烷偶联剂的质量比为50～150：1；有机聚合物为聚丙烯、聚酰胺、聚酰亚胺，或苯乙烯和马来酸酐的交替共聚物；氨基硅烷偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、或苯胺基甲基三乙氧基硅烷；

将经过涂层处理的纤维按照所需形状进行三维立体编织；

将编织好的三维织物放入模具中，加入热固性树脂，低温注塑成型，低温注塑成型的注塑温度为160℃以下。

2.如权利要求1所述的纤维增强树脂复合材料的制备方法，其特征在于，所述纤维为玻璃纤维、碳纤维，或二者的混合物，混合物中玻璃纤维和碳纤维的质量比为0.5～2:1。

3.如权利要求1所述的纤维增强树脂复合材料的制备方法，其特征在于，热固性树脂为酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、呋喃树脂、有机硅树脂、乙烯基酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂中的一种或多种的混合物。

4.如权利要求3所述的纤维增强树脂复合材料的制备方法，其特征在于，热固性树脂为环氧树脂和线性酚醛树脂的混合物。

5.如权利要求1所述的纤维增强树脂复合材料的制备方法，其特征在于，所述表面氧化处理为O₃氧化、液相氧化、阳极电解氧化或等离子氧化。

6.如权利要求5所述的纤维增强树脂复合材料的制备方法，其特征在于，所述表面氧化处理为液相氧化，氧化液为浓硝酸、酸性高锰酸钾、次氯酸钠或次氯酸；表面氧化处理方法如下：用200ml/L乙醇溶液为溶剂，去除纤维的表面油迹，用去离子水洗净并烘干纤维，将纤维浸在氧化液中回流，再用去离子水冲洗至中性，晾干，在真空干燥箱中烘干。

7.如权利要求1所述的纤维增强树脂复合材料的制备方法，其特征在于，涂层处理工艺如下：

(1)将涂层材料按照比例充分熔融混合后灌入喷枪；

(2)经过表面氧化处理的纤维通过喷涂室，喷枪射出的涂层材料在高压的作用下雾化并散落在纤维上，纤维的输送速度为3～5m/min，喷枪喷涂压力为0.3～0.5MPa，喷涂距离为20～30cm；

(3)喷涂后的纤维通过连续式烘干设备，烘干温度为120～150℃，烘干时间为2～10min。

8.如权利要求1所述的纤维增强树脂复合材料的制备方法，其特征在于，所述三维立体编织方法为通用的四步法中的方形1×1编织工艺进行整体编织；所述纤维为玻璃纤维和碳纤维的混合物，玻璃纤维和碳纤维交错排列后喂入织机。

9.权利要求1-8中任一项制备方法制得的纤维增强树脂复合材料。

10.权利要求9所述的纤维增强树脂复合材料作为电动汽车电池箱体的用途。

11.根据权利要求10所述的用途，其特征在于，构成电动汽车电池箱体的外壳、侧壁、上盖和下盖均使用权利要求9所述的纤维增强树脂复合材料。

12.一种电动汽车电池箱体，其特征在于，其箱体封装材料为权利要求9所述的纤维增强树脂复合材料。