提高连续碳纤维增强热塑性树脂复合材料力学性能的方法

摘要

一种提高连续碳纤维增强热塑性树脂复合材料力学性能的方法,属于碳纤维复合材料科学技术领域。特征是将1-10份的聚醚砜（PES）溶解在20-80份的N-N二甲基乙酰胺与丙酮的混合溶剂中，添加质量分数为0.5%-10%的纳米增强体，经过机械搅拌和超声振荡制备出稳定的悬浮液，浸渍连续碳纤维制得预浸料。通过设定热压工艺对预浸料进行热压成型，制得的复合材料具有较佳综合力学性能和较高界面结合力。本发明工艺简单，能耗低，能够实现连续碳纤维增强热塑性树脂的大规模连续化生产；同时复合材料综合力学的提高能够增加复合材料在使用过程中的安全性能和使用寿命。

主权项

一种提高连续碳纤维增强热塑性树脂复合材料力学性能的方法，其特征在于：实施步骤为：   ⑴ 将1~10质量份的聚醚砜溶解到20~80质量份的N‑N二甲基乙酰胺与丙酮的混合溶剂中充分溶解，其中N‑N二甲基乙酰胺与丙酮的质量比为1~5:1，得到聚醚砜‑DMAc溶液；   ⑵ 将0.1~5质量份纳米增强体通过机械搅拌30‑60Min和超声振荡30‑60Min添加到步骤(1)得到的聚醚砜溶液中，制得性能稳定的悬浮液体系；   ⑶ 将步骤(2)得到的聚醚砜悬浮液在18~22℃下浸渍连续碳纤维制得预浸料；⑷ 将步骤(3)得到的浸渍料经过热压成型工艺得到产品，所述热压成型工艺参数及步骤为：      ① 冷压：5~10 MPa/室温/60~90Min；    ② 预热压：10~15MPa/180~225℃/60~90Min；    ③ 热压：10~15MPa/250~350℃/60~180Min；    ④ 冷却：水冷至80℃，卸压脱模。