[发明专利]一种基于纤维阵列的防滑材料及其制备方法

权利要求书

1.一种冰面摩擦系数在0.3-0.6的基于纤维阵列的防滑材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

1)通过机械振动筛对刚性短切纤维进行分筛，所述刚性短切纤维依次通过不同目数的筛网将不同长度的纤维打散并分离，长度相近的刚性短切纤维停留在同一目数的筛网中；所述刚性短切纤维为碳纤维；所述碳纤维的直径为5～7μm，所述碳纤维的长度为0.1～0.5mm；

2)在基体上通过刮涂或喷涂工艺均匀涂覆粘合胶形成厚度不低于100μm的粘合胶层，所述粘合胶为丙烯酸酯胶或环氧胶；

3)将步骤1)分筛后的刚性短切纤维置于高压静电的下金属极板，将步骤2)涂覆好粘合胶的基体平整贴在上金属极板的表面，打开高压直流电源，所述通电的时间为10～30s，所述通电的电压为20～40kV，所述上金属极板与下金属极板平行设置且间距为5～15cm，所述刚性短切纤维在高压电场作用下垂直飞向基体表面形成纤维阵列；

4)对步骤3)得到的纤维阵列放置于烘箱中，通过程序控温将粘合胶充分固化后取出，使用压缩空气对固化后的纤维阵列表面进行梳理，得到所述基于纤维阵列的防滑材料；

其中，所述固化的温度为：当所述粘合胶 为丙烯酸酯胶时，所述固化的温度为70～90℃1～2h；当所述粘合胶 为环氧胶时，所述固化的温度为：90℃保温30min，升温至120℃保温60min，升温至140℃保温30min，升温至160℃保温120min。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述筛网的目数为50目、100目、200目、300目和400目。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述分筛的时间为1～3h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

1)通过机械振动筛对刚性短切纤维进行1～3h的分筛，所述刚性短切纤维依次通过不同目数的筛网将不同长度的纤维打散并分离，长度相近的刚性短切纤维停留在同一目数的筛网中，所述筛网的目数为50目、100目、200目、300目和400目；

2)在基体上通过刮涂或喷涂工艺均匀涂覆粘合胶形成厚度不低于100μm的粘合胶层；

3)将步骤1)分筛后的刚性短切纤维置于高压静电的下金属极板，将步骤2)涂覆好粘合胶的基体平整贴在上金属极板的表面，打开高压直流电源，所述通电的时间为10～30s，所述通电的电压为20～40kV，所述刚性短切纤维在高压电场作用下垂直飞向基体表面形成纤维阵列；

4)对步骤3)得到的纤维阵列放置于烘箱中，通过程序控温将粘合胶充分固化后取出，使用压缩空气对固化后的纤维阵列表面进行梳理，得到所述基于纤维阵列的防滑材料。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述防滑材料包括基底、粘合胶和刚性短切纤维，所述粘合胶涂覆于所述基底的表面，所述刚性短切纤维的一端设置于所述涂覆有粘合胶 的基底的表面。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述基底为刚性的环氧树脂基底或柔性的聚二甲基硅氧烷基底。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述粘合胶的黏度不低于100Pa·s。