[发明专利]一种无人机螺旋桨用的碳纤维与改性PA66复合材料

说明书

本发明涉及一种无人机螺旋桨用的碳纤维与改性PA66复合材料,在现有的材料基础上增加了PP增硬剂与纳米二氧化钛同时调整了复合抗氧剂与马来酸酐接枝改性剂成分比，当PA66、马来酸酐接枝改性剂、PP增硬剂与纳米二氧化钛质量比100:15：8:1.5时，复合材料的冲击强度是纯PA66的10.9倍，其中纳米二氧化钛增加复合材料的分散性和耐候性、PP增硬剂改善复合材料韧性硬度及提高低温的抗冲击强度，通过本发明制造的螺旋桨一次性模压成型的整体式结构成型，具有强度高、比重轻、价格低、使用寿命长、耐水、耐寒等优点，具备在低温、潮湿的天气下作业的能力。

技术领域

本发明涉及碳纤维热塑性复合材料领域，具体涉及一种无人机螺旋桨用的碳纤维与改性PA66复合材料。

背景技术

无人驾驶飞机简称无人机（UAV），是一种处在迅速发展中的新概念武器装备，其具有机动灵活、反应快速、无人飞行、操作要求低的优点。目前，无人机的使用范围已经扩宽到军事、科研、民用三大领域，具体在电力、通信、气象、农业、海洋、勘探、摄影、防灾减灾、农作物估产、缉毒缉私、边境巡逻、治安反恐等领域应用甚广。

由于无人机的特性，要求制作无人机的材料具有强度高和质轻等特点，因此较多的无人机采用碳纤维材料。碳纤维增强复合材料是目前最先进的高性能复合材料之一，具有轻质高强、耐高温、耐腐蚀、热力学性能优良等特点。

目前中国申请号为：（201811605957 .3）的发明专利公布了一种用于制作无人机螺旋桨的碳纤维与改性PA66复合材料，其质量成分比为：碳纤维 100份；PA66树脂 100份；增强改性剂 20-30份；马来酸酐接枝改性剂 10-30份；复合抗氧剂 0 .05份，用该复合材料制作的小型无人机螺旋浆具备重量轻强度高价格低的优点，但是复合材料中采用的PA66存在吸水率高、在干态或低温下脆性的缺点，而这些缺陷，限制了无人机在潮湿、低温等环境下的使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，

提供一种耐低温冲击的基于PA66与碳纤维的复合材料，用该材料制作的无人机螺旋桨能在低温、潮湿的环境下胜任工作。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种无人机螺旋桨用的碳纤维与改性PA66复合材料，其特征在于，其组分按重量百分比有：

碳纤维 100份

PA66树脂 100份

增强改性剂 20-30份

马来酸酐接枝改性剂 15份；

PP增硬剂 8份

纳米二氧化钛 1.5份

复合抗氧剂 0 .2份。

上述的一种无人机螺旋桨用的碳纤维与改性PA66复合材料，可进一步设置为：所述的碳纤维为表面经聚丙烯腈改性处理过的碳纤维，其处理工艺为将碳纤维在聚丙烯腈溶液浸润后，置于50℃～300℃烘箱内预氧化2～24小时，然后烘干、获得到的碳纤维；其中，聚丙烯腈溶液为聚丙烯腈低聚物与溶剂配制而成的溶液，其溶剂选自水、丙酮中的一种。

上述的一种无人机螺旋桨用的碳纤维与改性PA66复合材料，可进一步设置为：所述的PA66树脂需置于105°C烘箱内干燥10小时，然后烘干获得到的PA66树脂。

上述的一种无人机螺旋桨用的碳纤维与改性PA66复合材料，可进一步设置为：所述的增强改性剂为无碱长玻璃纤维。

上述的一种无人机螺旋桨用的碳纤维与改性PA66复合材料，可进一步设置为：所述复合抗氧剂为抗氧剂168。

上述的一种无人机螺旋桨用的碳纤维与改性PA66复合材料，可进一步设置为：所述PP增硬剂为PP增硬母粒。