[发明专利]一种阻燃改性碳纤维预浸料和复合材料制品

摘要

本发明涉及一种阻燃改性碳纤维树脂预浸料和高阻燃复合材料制品，发展了一种应用于碳纤维增强叠层树脂基复合材料后可形成具有层间燃烧阻隔作用的阻燃性薄膜，薄膜由具有一定厚度并且由可热溶于树脂的热塑性增韧剂和均匀分散其中的阻燃剂和/或纳米粒子组成，并与常规碳纤维树脂预浸料制备了阻燃改性的碳纤维树脂预浸料。这种预浸料在制备成复合材料后，层间形成连续的燃烧阻隔层并扩散到碳纤维含量高的层内，起协同阻隔作用，因此起到了良好的阻燃作用，UL94垂直燃烧法表明阻燃级别可达V0级以上，燃烧时无烟雾溢出，而未改性复合材料无阻燃级别且产生大量烟雾，并且阻隔层具有双连续复相结构可提高复合材料的韧性。

主权项

一种阻燃改性碳纤维预浸料，其特征在于：该预浸料由碳纤维预浸料和粘贴在其一个表面的阻燃性薄膜组成；碳纤维预浸料由连续碳纤维织物或单向布和浸渍其中的热固性树脂组成；阻燃性薄膜厚度为10μm～45μm，面密度为10g/m2～50g/m2，上面有点状分布的小孔，孔径小于3mm，小孔之间间距不超过20mm；阻燃性薄膜由树脂A和均匀分散于树脂A中的阻燃材料或为本征阻燃性的热塑性树脂B构成，树脂A为与预浸料中树脂相同的热固性树脂和热塑性树脂C的混合物或单一的热塑性树脂C，树脂A中热固性树脂和热塑性树脂C的质量之比为0～5:1，热塑性树脂B和C在热固性树脂的固化工艺温度下均溶解于预浸料中的热固性树脂中；阻燃改性碳纤维预浸料通过将阻燃性薄膜在预浸料表现出一定粘性的温度下平贴在预浸料的一个表面得到。