[发明专利]一种碳纤维增强环氧树脂复合材料及其制备方法

摘要

本发明提供一种碳纤维增强环氧树脂复合材料，其重量份组成包括：环氧树脂45～60份，增韧剂10～15份，爽滑剂4～5份，固化剂15～20份，促进剂1～2份，增稠剂5～10份，脱模剂1～3份，增容剂5～10份，纳米硫酸钡10～15份，UHMWPE 8～12份，碳纤维10～16份。本发明还公开了该碳纤维增强环氧树脂复合材料的制备方法。本发明提供的碳纤维增强环氧树脂复合材料具有较好的耐刮擦性能。

主权项

1.一种碳纤维增强环氧树脂复合材料，其特征在于，其重量份组成包括：环氧树脂45～60份，增韧剂10～15份，爽滑剂4～5份，固化剂15～20份，促进剂1～2份，增稠剂5～10份，脱模剂1～3份，增容剂5～10份，纳米硫酸钡10～15份，UHMWPE 8～12份，碳纤维10～16份；所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚S型环氧树脂；所述增韧剂为端氨基液体丁腈橡胶；所述爽滑剂为芥酸酰胺；所述固化剂为胺类固化剂；所述促进剂为咪唑类促进剂；所述增稠剂为TDI；所述脱模剂为硬脂酸钙；所述增容剂为EVA‑g‑MAH；所述的一种碳纤维增强环氧树脂复合材料通过下述的制备方法制备得到：(1)将纳米硫酸钡粉体用烘箱105℃下干燥4小时，放入辐射瓶，将辐射瓶置于60Co辐射源下方5cm处，辐射2小时，取出后静置5小时，得到预辐射纳米硫酸钡；(2)将步骤(1)得到的预辐射纳米硫酸钡加入乳化剂的去离子水溶液中，搅拌至分散均匀后得到混合乳液，将MMA、BPO混合均匀后滴加到混合乳液中，加热至90℃，3小时后出料，抽滤、洗涤、干燥，得到接枝改性纳米硫酸钡；(3)按配方量将环氧树脂、增韧剂、爽滑剂、固化剂、促进剂、增稠剂、脱模剂、增容剂、UHMWPE以及步骤(2)得到的接枝改性纳米硫酸钡加入搅拌机搅拌均匀，移至螺杆挤出机中190～230℃下熔融挤出，得到挤出料，将丙酮加入挤出料搅拌均匀，得到环氧树脂胶；(4)按配方量将碳纤维制成碳纤维毡，放入模具后密封模具，0.8Pa真空度下将步骤(3)得到的环氧树脂胶灌注入模具中，将模具在40℃、7MPa压力下保持3小时，转入真空干燥箱，在110℃、0.6Pa真空度下保持2小时，得到碳纤维增强环氧树脂复合材料。