一种碳纳米管定向排列的复合材料层合板制备工艺

摘要

本发明提供了一种碳纳米管定向排列的复合材料层合板制备工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：1)将质量比为100:1的丙酮和碳纳米管混合，使用高速剪切搅拌机搅拌5min，搅拌速率为20000r/min，烘干备用；……，5)将上下表面分别铺敷铜薄膜电极的预浸料置于复合材料热补仪进行热压成型，先升温至40～60℃温度，分别在预浸料上下两端铜薄膜电极通入高频脉冲交流电，通电时间为5～10min，通电完成后撤去电源，再升温至环氧树脂固化温度，保温2h后自然冷却脱模，制备得到填充碳纳米管的碳纤维/环氧树脂的复合材料层合板。本发明的工艺利用高频脉冲电场方法来实现碳纳米管沿层合板厚度方向(z向)定向排列，操作简单、生产的复合材料具有优异的性能。

主权项

一种碳纳米管定向排列的复合材料层合板制备工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：1)将质量比为100:1的丙酮和碳纳米管混合，使用高速剪切搅拌机搅拌5min，搅拌速率为20000r/min，烘干备用；2)将环氧树脂及固化剂混合，加入占环氧树脂及固化剂混合后溶液质量百分数1～10％的经步骤1)处理的碳纳米管，先使用低速搅拌机搅拌5～15min，搅拌速率为80～120r/min，再使用高速剪切搅拌机搅拌2～5min，搅拌速率为15000r/min，得到分散均匀的碳纳米管/环氧树脂混合溶液；3)将混合好的碳纳米管/环氧树脂混合溶液均匀涂抹于碳纤维布上，制成的碳纤维树脂预浸料中树脂质量为30～50％；4)将上述浸渍好的2～20层碳纤维布预浸料重叠铺敷在一起后，上下表面分别铺敷铜薄膜电极，铺敷时需要保证将预浸料置于铜薄膜电极中间，铜薄膜电极与碳纤维布预浸料之间设置绝缘材料；5)将上下表面分别铺敷铜薄膜电极的预浸料置于复合材料热补仪进行热压成型，先升温至40～60℃温度，分别在预浸料上下两端铜薄膜电极通入高频脉冲交流电，通电时间为5～10min，通电完成后撤去电源，再升温至环氧树脂固化温度，保温2h后自然冷却脱模，制备得到填充碳纳米管的碳纤维/环氧树脂的复合材料层合板。