一种复合材料的增韧材料及其制备方法

摘要

本发明属于复合材料高性能化技术，涉及一种复合材料的增韧材料及其制备方法。增韧材料是由热塑性聚合物纤维组成的非织造布，非织造布厚度5～50um，非织造布的纤维直径约0.2～5um。其制备方法是通过溶液喷出纺丝、沉积成非织造布，并经干燥与收集形成纤维非织造布增韧材料。本发明采用溶喷工艺制备非织造布增韧材料能有效提高其制备效率，实现增韧材料的批量化制造。本发明制备的增韧材料能显著提高树脂基复合材料的冲击后压缩性能，与现有技术相比，其冲击后压缩强度提高了50％～150％，且不影响复合材料的耐热性能和力学性能，也不影响复合材料成型过程中树脂的流动，提高复合材料的成品率和质量稳定性。

主权项

一种复合材料的增韧材料的制备方法，其特征在于，制备的步骤如下：(1)、制备热塑性聚合物纺丝溶液，将热塑性聚合物加入容器中，并加入能溶解加入的热塑性聚合物的有机溶剂，搅拌使聚合物溶解在溶剂中，形成浓度10％～20％的聚合物纺丝溶液；(2)、溶液喷出纺丝，将纺丝溶液加入溶喷纺丝装置的储罐中，通过计量泵将纺丝溶液定量输送到纺丝装置的纺丝组件中，通过喷丝孔挤出，挤出喷丝孔的纺丝液在0.2MPa～0.6MPa的压缩空气的气流拉伸下形成超细纤维；其溶喷纺丝装置包括纺丝组件和纤维接受装置，纺丝组件包括纺丝溶液贮槽、计量泵、高速压缩空气分配器和喷丝组件，纤维接收装置包括纤维沉积与传输系统、烘道和收卷装置，计量泵置于纺丝溶液贮槽和喷丝组件之间，喷丝组件和高速压缩空气分配器并联，纤维接收装置中的纤维沉积与传输系统置于喷丝组件的下方，收卷装置连接在纤维沉积与传输系统的后方，烘道嵌套在纤维沉积与传输系统中间部位；(3)、非织造布干燥与收集，压缩空气拉伸形成的纤维沉积在溶喷纺丝装置的纤维沉积与传输系统上，并在100～200℃的热空气或红外加热条件下挥发除去有机溶剂，形成纤维非织造布增韧材料。