[发明专利]一种高强度抗静电3D片材及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度抗静电3D片材的制备方法，其特征在于；包括以下步骤；

(1)制备预浸料：

S1.取纳米金刚石粉末和甲苯溶剂混合，得到纳米金刚石分散液；氮气氛围下，将纳米金刚石分散液滴加至红铝溶液中，在惰性气体保护下，升温反应，蒸馏水洗涤，干燥至恒重，得到预处理纳米金刚石粉末；

S2.将树脂溶解于有机溶剂中，加入交联剂、抗氧剂、预处理纳米金刚石粉末，搅拌均匀，再加入固化剂，搅拌均匀，得到胶液；

S3.将玻璃纤维布置于PEDOT与聚苯乙烯磺酸钠的混合液中，浸渍处理，取出玻璃纤维布，加入磷酸溶液浸渍处理；取出玻璃纤维布，烘干，得到预处理的玻璃纤维布；

S4.将步骤S2中制得的胶液均匀涂布在步骤S3预处理的玻璃纤维布表面，得到预浸料；

(2)制备待压制预浸料：在步骤(1)制得的预浸料表面，贴合离型膜，将预浸料分切成不同形状，剥离去除离型膜，将预浸料逐层叠配，形成待压制的预浸料；

(3)制备高强度抗静电3D片材：将步骤(2)制得的待压制预浸料置于模具中，模压成型，制得高强度抗静电3D片材；

所述树脂为改性双酚A环氧树脂或改性酚醛树脂的任一种或两种混合。

2.根据权利要求1所述的一种高强度抗静电3D片材的制备方法，其特征在于；包括以下步骤；

(1)制备预浸料；

S1.取纳米金刚石粉末和甲苯溶剂混合，超声分散7-10min，得到纳米金刚石分散液；氮气氛围下，将纳米金刚石分散液滴加至红铝溶液中，在惰性气体保护下，升温至115-135℃，反应4-6h，蒸馏水洗涤三次，真空度为-0.099Mpa--0.095Mpa脱水，干燥至恒重，得到预处理纳米金刚石粉末；

S2.将树脂溶解于二甲基甲酰胺中，降温至-20--10℃，加入交联剂、抗氧剂、预处理纳米金刚石粉末，搅拌8-10min，再加入固化剂，搅拌30-40min，搅拌速度为800-1000r/min，得到胶液；

S3.将玻璃纤维布置于质量浓度为5mg/mL的PEDOT与聚苯乙烯磺酸钠的混合液中，浸渍30-40min，取出玻璃纤维布，加入质量浓度为30wt.％的磷酸溶液，浸渍8-10min；取出玻璃纤维布，蒸馏水洗涤3次，烘干，得到预处理的玻璃纤维布；

S4.将步骤S2中制得的胶液均匀涂布在步骤S3预处理的玻璃纤维布表面，得到预浸料；

(2)制备待压制预浸料；

在步骤(1)制得的预浸料表面，贴合离型膜，将预浸料分切成不同形状，剥离去除离型膜，温度为153-157℃条件下，干燥10-20min，将预浸料逐层叠配，形成待压制的预浸料；

(3)制备高强度抗静电3D片材；

将步骤(2)制得的待压制预浸料置于模具中，在压力为80-100kgf/cm²、温度为150-180℃条件下，压制100-150S成型，制得高强度抗静电3D片材。

3.根据权利要求1所述的一种高强度抗静电3D片材的制备方法，其特征在于：所述胶液包括以下重量份数的原料，树脂90-120份、固化剂24-48份、预处理纳米金刚石粉末15-17份、交联剂2-5份、抗氧剂0.3-0.7份。

4.根据权利要求1所述的一种高强度抗静电3D片材的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中纳米金刚石与红铝溶液的重量比为1:12。

5.根据权利要求1所述的一种高强度抗静电3D片材的制备方法，其特征在于：所述改性酚醛树脂，其制备方法：(1)在搅拌作用下，按照苯酚与40-50％甲醛水溶液的重量比为1:1-3:2，将苯酚加入甲醛水溶液中，然后加入苯酚重量的0.8wt％的二氧化锰表面修饰的石墨烯，搅拌10-60min，然后加入苯酚重量的浓盐酸，得到预处理液；(2)将预处理液加热至85-95℃，保温35-45min，得到中处理液；(3)将中处理液快速冷却，当溶液温度降至75℃时，减压脱水，当溶液温度降至55℃时，开始加热，使第二溶液保持恒沸状态，控制溶液温度不超过90℃，当在150℃的凝胶时间达到100s时，停止脱水，得到改性酚醛树脂。