[发明专利]一种耐蚀型热塑性碳纤维复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种耐蚀型热塑性碳纤维复合材料及其制备方法，该材料由碳纤维与柔性耐蚀型热塑性材料组成，其中所述柔性耐蚀型热塑性材料以聚丙烯为主干，外围分子经氨氧化和烃化后形成部分丙烯腈和笨乙烯共聚基团，再经高能紫外光及紊乱电场振荡整理后获得，具有良好的抗高温氧化及耐轻中浓度酸、碱、盐腐蚀的能力。本发明外层本质耐蚀，当应用于盐雾环境或高温度酸碱性环境。

主权项

一种耐蚀型热塑性碳纤维复合材料的制造方法，其特征在于包括以下步骤：1)柔性耐蚀型聚丙烯的制造①通过标准方法将丙烯聚合成丝状聚丙烯；②预热氨氧设备至280℃‑285℃，并按体积比1∶1缓慢通入氨气与氧气；③将步骤①获得的聚丙烯在聚合成后30min内置于氨氧化气氛中，以铁磷钼酸铋为催化剂，反应3min‑5min，获得部分腈化聚丙烯；④将步骤③获得的部分腈化聚丙烯进行氯代反应，获得部分氯代部分腈化聚丙烯；⑤将氯化铝粉末与为含质量分数5％苯的有机溶剂混合并震荡为悬浊液；⑥将步骤⑤获得的悬浊液与部分氯代部分腈化聚丙烯按质量比8‑10∶1混合，加热至40℃‑50℃，并采用超声仪以350W‑380W的功率振荡70min‑80min，获得外层苯代烃及腈化的聚丙烯长链有机物；⑦在步骤⑥获得的聚丙烯长链有机物，置于70℃‑80℃温度下，采用波长为75nm‑80nm的光波照射3h‑4h获得饱合光能聚丙烯长链有机物；⑧将步骤⑦获得的饱合光能聚丙烯长链有机物拉伸至自然伸直，置于设置有与其轴向方面垂直、电场强度为270V/m‑290V/m的直流电场内，35min‑40min后取出，即获得所需柔性耐蚀型聚丙烯；2)耐蚀型热塑性碳纤维复合材料成型将1)中步骤⑧获得的柔性耐蚀型聚丙烯与丝状碳纤维编织成股，然后软化热塑性柔性耐蚀型聚丙烯后再按标准方法冷凝成型，即获得所需耐蚀型热塑性碳纤维复合材料。