[发明专利]短切碳纤维毡复合材料成型工艺及其降解和回收方法

权利要求书

1.一种可回收短切碳纤维毡复合材料湿法模压快速成型工艺，其特征在于，包括步骤如下：

(1)将短切碳纤维毡手动或自动裁切后铺层叠好，按比例称重可降解湿法模压环氧树脂A、B组分和内脱模剂；

(2)混合均匀后将可降解环氧树脂组合物淋涂到叠好的短切碳纤维毡上，然后手动或自动放入预热的模压模具中，模具加压并快速固化成型，脱模；

(3)将复合材料部件取出，得到短切碳纤维毡复合材料产品。

2.根据权利要求1所述的一种可回收短切碳纤维毡复合材料湿法模压快速成型工艺，其特征在于：所述短切碳纤维毡由长度5～100mm的回收碳纤维短切丝、连续碳纤维短切丝和碳纤维织物废边料短切丝含一种以上经无纺工艺制成；所述短切碳纤维毡面密度为200～400g/m²。

3.根据权利要求1所述的一种可回收短切碳纤维毡复合材料湿法模压快速成型工艺，其特征在于：所述短切碳纤维毡与可降解湿法模压环氧树脂比例为30/70～45/55。

4.根据权利要求1所述的一种可回收短切碳纤维毡复合材料湿法模压快速成型工艺，其特征在于：所述可降解湿法模压环氧树脂A、B组分混合后的组合物室温25℃初始粘度为300～4000cps，80℃初始粘度<100cps，100～120℃高温条件下的超低粘度为5～25cps；所述热板法120±1℃凝胶时间为20～80sec，反应速度快，100～120℃条件可在1.5～10min内快速固化成型脱模。

5.根据权利要求1所述的一种可回收短切碳纤维毡复合材料湿法模压快速成型工艺，其特征在于：所述短切碳纤维复合材料产品中短切碳纤维含量重量比达40％含以上。

6.一种降解和回收权利要求1所述短切碳纤维毡复合材料湿法模压快速成型产品的方法，其特征在于，步骤如下：

(1)可回收短切碳纤维毡复合材料湿法模压快速成型产品浸泡在包含酸和可选择的过氧化氢或过氧酸和有溶剂或无溶剂的降解体系中经过1～600小时后获得降解混合物，降解体系温度为15～400℃，酸在降解体系中的质量浓度为0.01～100％；

(2)步骤(1)中的可回收短切碳纤维毡复合材料湿法模压快速成型产品完全降解后，通过分离、洗涤、干燥后回收；

(3)使用碱溶液调节步骤(1)和(2)所得降解溶液的pH值；所述碱溶液的质量浓度为0.01～99％，调节降解溶液pH值时保持温度为0～200℃，调节降解溶液pH值最终pH值大于pH6；

(4)将步骤(3)中经过调节pH值在降解溶液中产生的沉淀物进行物理分离、清洗和干燥。

7.根据权利要求6所述的一种降解和回收短切碳纤维毡预浸料快速成型的复合材料制品的方法，其特征在于：所述可降解体系温度范围保持在80～150℃，可回收短切碳纤维毡复合材料湿法模压快速成型产品浸泡在加热的降解体系中1～16小时，溶液中的酸质量浓度优选为1～99％；所述步骤(2)中，温度范围保持在5～50℃，中和后的最终pH值范围为pH＝7～12，碱液的质量浓度范围为5～30％。