[发明专利]一种制备热塑性复合材料汽车大型覆盖件的方法

权利要求书

1.一种制备热塑性复合材料汽车大型覆盖件的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)制备热塑性复合材料

①熔融：将CFF与PPS薄膜或PPS无纺布交替叠层，升温至320-340℃，使PPS全部熔融；或者将CFF与PA6薄膜材料交替叠层，升温至230-260℃，使PA6充分熔融；

②浸润：待PPS全部熔融后对PPS熔体和CFF加压至0.5-2.1MPa，使PPS熔体对CFF充分浸润；或者待PA6充分熔融后对PA6熔体和CFF加压至1.5-3MPa，使PA6熔体对CFF充分浸润；

③降温：以40-100℃/min的降温速率对浸润了PPS或PA6的CFF进行降温，对浸润了PPS的CFF降温至240℃-260℃，或对浸润了PA6的CFF降温至190℃-200℃；

④加压：对浸润了PPS的CFF在240℃-260℃时，加压至3-7MPa，并在最大压力值时，保压5-10min；或者对浸润了PA6的CFF在190℃-200℃时，加压至2-6MPa，并在最大压力值保压5-10min；

⑤冷却：释放压力至常压，且自然冷却至室温，制得所需材料。

(2)冲压成型为汽车大型覆盖件

将所述步骤(1)所得的PPS/CFF热塑性复合材料加热至270-280℃或者将步骤(1)所得的PA6/CFF热塑性复合材料加热至210-220℃，放入汽车前盖模具、汽车后盖模具、汽车车门模具和汽车顶棚模具中并进行冲压，放入PPS/CFF热塑性复合材料的模具温度为230-250℃，放入PA6/CFF材料的模具温度为170-190℃，在15-30s内将模具内压力都加至1-8MPa，达到最大压力后都保压1-4min。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤①中将CFF叠层前先进行表面处理，

CFF与PPS叠层的CFF表面处理的步骤为：

(1)将表面改性剂KH-570、SKE-1或SKE-3与溶剂丙酮按质量百分比1％-10％充分混合；

(2)将CFF在N₂气氛、350-500℃下，经3-5小时进行去浆活化处理；

(3)将经步骤(2)处理的CFF在20-80℃下，至于步骤(1)配置的溶液中，浸泡1-8小时，然后置于70-100℃烘箱中进行干燥处理6-10小时，得到表面处理的CFF；

CFF与PA6叠层的CFF表面处理的步骤为：

(1)将CFF在N₂气氛、350-500℃下，经3-5小时进行去浆活化处理；

(2)将经步骤(1)处理的CFF放入质量分数为0.5％-3％的尼龙6/甲酸溶液中，浸泡12-24h，然后用甲酸清洗3-5遍；

(3)取出，晾干，再放入30-70℃烘箱中进行烘干，得到表面处理的CFF。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述步骤①中CFF与PPS薄膜或PPS无纺布交替叠层共为3～51层，上、下表层为PPS薄膜或PPS无纺布；或CFF与PA6薄膜或PA6无纺布交替叠层共为3～51层，上、下表层为PA6薄膜或PA6无纺布。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤①中熔融前将CFF与PPS薄膜或PPS无纺布交替叠层放置于模具中；或将CFF与PA6薄膜或PA6无纺布交替叠层放置于模具中。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤⑤中自然冷却至室温后进行脱模步骤，即制得PPS/CFF热塑性复合材料或PA6/CFF热塑性复合材料。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述PA6的重均分子量为15000～30000；所述PPS的重均分子量为30000～120000。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：经过步骤⑤得到的PA6/CFF热塑性复合材料冲击强度达到50-110kJ/m²，拉伸强度达到300-600MPa；同时孔隙率小于2％；得到的PPS/CFF热塑性复合材料孔隙率小于2％，冲击强度可达50-65kJ/m²，拉伸强度可达760-1000MPa。