[发明专利]一种高阻燃性碳纤维复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高阻燃性碳纤维复合材料，其特征在于，包括阻燃体和碳纳米纤维，所述碳纳米纤维分散在阻燃体中；

所述阻燃体包括有机阻燃层和无机阻燃层；

所述有机阻燃层包括有机卤化物、有机磷化物和氮化物中的一种或多种；

所述有机卤化物的制备方法包括以下步骤：

（1）获取有机物，将有机物放置在试管中；

（2）向试管中通入氯气或者向试管中加入液溴，使得它们之间发生氧化还原反应；

（3）待反应一段时间后，使用镊子将反应生成的有机卤化物取出；

（4）将取出的有机卤化物用清水清洗干净；

（5）对清洗后的有机卤化物进行晾干；

所述无机阻燃层包括金属氧化物，金属氢氧化物、金属卤化物、无机磷和硼化物中的一种或者多种；

所述金属氧化物的制备方法包括以下步骤：

（1）获取金属，并将所获取的金属放置在烧管中；

（2）通过烧管开口，向烧管内部通入氧气；

（3）关闭烧管开口；

（4）利用酒精灯对烧管底部进行加热；

（5）加热一段时间后，打开烧管开口，使用坩埚钳将反应后的物质取出。

2.根据权利要求1所述的一种高阻燃性碳纤维复合材料，其特征在于，所述金属氧化物包括三氧化二锑、氧化铝、氧化镁和氧化铁中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种高阻燃性碳纤维复合材料，其特征在于，所述金属氢氧化物包括氢氧化镁和氢氧化铝中的一种或者二者混合。

4.根据权利要求1所述的一种高阻燃性碳纤维复合材料，其特征在于，所述金属卤化物包括卤化锑。

5.根据权利要求1所述的一种高阻燃性碳纤维复合材料，其特征在于，所述硼化物包括水合硼酸锌。

6.根据权利要求1所述的一种高阻燃性碳纤维复合材料，其特征在于，所述有机卤化物包括氯化物和溴化物，所述氯化物包括氯化石蜡、氯化聚丙烯、三氯乙烯。

7.根据权利要求6所述的一种高阻燃性碳纤维复合材料，其特征在于，所述溴化物包括十溴联苯酸、四溴双酚和溴化聚苯乙烯中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种高阻燃性碳纤维复合材料，其特征在于，所述有机磷化物包括氯代磷和溴代磷中的一种或者二者混合。

9.根据权利要求1所述的一种高阻燃性碳纤维复合材料，其特征在于，所述氮化物包括三聚氮氨。

10.根据权利要求1所述的一种高阻燃性碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取固态有机卤化物或者有机磷化物；

S2、获取金属氧化物或者金属氢氧化物中的一种或者多种；

S3、对所获取的有机卤化物和金属氧化物进行高温熔化，将熔化的金属氧化物与熔化的有机卤化物进行融合；

S4、向融合后的金属氧化物和有机卤化物中加入碳纳米纤维；

S5、利用搅拌机对金属氧化物、有机卤化物和碳纳米纤维三者进行搅拌；

S6、将搅拌过后所获得的金属氧化物、有机卤化物和碳纳米纤维三者的混合物倒入模具中冷却成型；

S7、将冷却成型后的混合物从模具中扒出；

S8、对混合物进行清洗和晾干，从而获得这个高阻燃性碳纤维复合材料。