[发明专利]注塑级碳纤维复合材料及其制备方法、在汽车零部件上的应用

权利要求书

1.一种注塑级碳纤维复合材料，其特征在于，包括以下组份：

热塑性树脂                      100重量份；

碳纤维                            5～50重量份；

抗冲改性剂                      0～20重量份；

无机填料                         0～30重量份；

抗老化剂                         0.1～5重量份；

其它加工助剂                    0～10重量份；

其中所述碳纤维的重量份为干燥处理后的重量，所述的其他加工助剂为润滑剂和分散剂的混合物。

2.根据权利要求1所述的注塑级碳纤维复合材料，其特征在于，由以下组份混合制得：

热塑性树脂                                   100重量份；

碳纤维                                         20～30重量份；

抗冲改性剂                                   10～20重量份；

无机填料                                      15～30重量份；

抗老化剂                                       2～2.5重量份；

其它加工助剂                                 5～10重量份；

其中所述碳纤维的重量份为经偶联和干燥处理后的重量，所述其他加工助剂为润滑剂和分散剂的混合物。

3.根据权利要求1或2所述的注塑级碳纤维复合材料，其特征在于，其中所述热塑性树脂为聚乳酸、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、马来酸酐接枝改性聚丙烯、马来酸酐改性聚烯烃、乙烯-丙烯酸脂共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸盐共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗冲击聚苯乙烯、苯乙烯-马来酸酐共聚物、马来酸酐接枝改性抗冲击聚苯乙烯丙烯腈-苯乙烯共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、马来酸酐接枝改性高抗冲聚苯乙烯、马来酸酐接枝改性丙烯腈-丁二烯苯乙烯共聚物中的任意一种或几种的混合物。

4.根据权利要求1-3任一项所述的注塑级碳纤维复合材料，其特征在于，其中所述碳纤维为纤维长度低于3mm的短切碳纤维；所述无机填料为碳酸钙、蒙脱土、滑石粉、玻璃纤维、玻璃微球中的任意一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1-4任一项所述的注塑级碳纤维复合材料，其特征在于，其中所述抗冲改性剂为苯乙烯－丁二烯－苯乙烯嵌段共聚物、乙丙橡胶、腈基－丁二烯橡胶、三元乙丙橡胶、顺丁橡胶、丙烯酸系树脂、聚烯烃弹性体、乙烯－丙烯酸共聚物、乙烯－丙烯酸盐共聚物、乙烯－醋酸乙烯共聚物中的任意一种或几种的混合物；所述抗老化剂选自亚磷酸三苯酯、[3-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸］季戌四醇酯和(2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯中的一种或几种。

6.根据权利要求1-5任一项所述的注塑级碳纤维复合材料，其特征在于，其中所述润滑剂选自脂肪酸盐和脂肪酸酰胺中的一种或者几种；所述分散剂选自石蜡、低分子量聚乙烯、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺和N,N-乙撑双硬脂酸酰胺中的一种或者几种。

7.根据权利要求1-6任一项所述的注塑级碳纤维复合材料，其特征在于，由所述注塑级碳纤维复合材料制作的试验样条，其密度处于1.55g/cm³以下，拉伸强度在40MPa以上，弯曲强度在60MPa以上，弯曲弹性模量在2500MPa以上，缺口冲击强度大于10KJ/m²。

8.一种权利要求1-7任一项所述注塑级碳纤维复合材料的用途，其特征在于，所述注塑级碳纤维复合材料用于制作汽车各类塑料注塑零部件。