The preparation method of recycled carbon fiber preprepreg belongs to the field of composite material preparation and moulding technology. The invention takes thermosetting resin as matrix, recycled carbon fiber cloth composed of recycled carbon fiber and bio-based organic dispersant as reinforcement, in which recycled carbon fiber is in short cut shape and oriented distribution in carbon fiber cloth, and the bio-based organic dispersant used improves the wettability of recycled carbon fiber and the interface bonding with resin. The recycled carbon fiber preprepreg with impregnation degree of 20%-40% is prepared by two-step impregnation technology and adjusting appropriate impregnation temperature and speed. A preparation method of preprepreg suitable for short-cut recycled carbon fiber is developed, and secondary high-efficient utilization of recycled carbon fiber is realized.
【技术实现步骤摘要】
一种回收碳纤维预浸料的制备方法
本专利技术属于复合材料制备成型工艺领域,涉及一种利用回收碳纤维制备预浸料的制备方法。
技术介绍
碳纤维增强热固性树脂基复合材料具有诸多优点,如抗腐蚀、耐疲劳、高比强度和比模量、较好的热稳定性以及可设计性等特点,被广泛应用于航空航天、汽车行业及风电产业等领域。随着碳纤维复合材料的大规模使用,碳纤维增强热固性树脂复合材料的回收利用问题也越来越受到工业界及学术界的广泛关注。随着碳纤维回收技术的发展,越来越多碳纤维被以短切的形式回收出来,但是,回收短切碳纤维的增强能力相比于连续纤维相差很多,主要因为基体中的回收短切碳纤维呈无规分布,不能在应力方向上成为承载应力的连续主体,纤维易从基体中拔出或者断裂。如中国专利201410398098.0公开了一种碳纤维增强热塑性树脂复合材料及其制备方法【杨斌,王新灵,张媛媛,等.碳纤维增强热塑性树脂复合材料及其制备方法:,CN104194286A[P].2014.】,采取将短切碳纤维直接加入注塑机的方式,提高了PBT树脂的力学强度和导热性,但是对力学性能改善有限。中国专利CN201310672545.2公开一种片状模塑料片材的制备方法【盛江峰,王运明,张睿等.碳纤维预浸料的制备方法:,CN104708836A[P].2015.】,其采用短切碳纤维为增强体,将短切碳纤维均匀铺覆在糊料间制备了片状模塑料片材,该产品中的碳纤维也是无规分布,由其制得的复合材料的力学强度仍然较低。因此,要改善短切碳纤维的增强能力就需要使增强体在某一方向上取向。目前,国内外研究人员对短切碳纤维取向布制备技术进行了大量研究,并已 ...
【技术保护点】
1.一种回收碳纤维预浸料,其特征在于:组成包括回收碳纤维布和热固性树脂,该预浸料面密度为20‑350gsm,且面密度方差不超过1gsm
【技术特征摘要】
1.一种回收碳纤维预浸料,其特征在于:组成包括回收碳纤维布和热固性树脂,该预浸料面密度为20-350gsm,且面密度方差不超过1gsm2,预浸料中回收碳纤维布含量占预浸料重量百分比为40%-70%;该回收碳纤维布面密度为10-150gsm,由回收碳纤维和生物基有机物分散剂组成,其中生物基有机物分散剂占回收碳纤维布重量百分比的2%-20%;碳纤维占纤维布重量百分比的80%-98%,且回收碳纤维是短切形式的,纤维长度为2-12mm;回收碳纤维沿纤维布长度方向取向,回收碳纤维的取向度为80%-95%。2.根据权利要求1所述的一种回收碳纤维预浸料,其特征在于,所述的热固性树脂为酚醛树脂、环氧树脂、氰酸酯树脂、双马树脂、聚酰亚胺中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种回收碳纤维布,其特征在于,其中的生物基有机物分散剂为多巴胺、衣康酸、腰果酚、羟乙基纤维素、木糖醇、松香、甲基纤维素、羧甲基淀粉钠中的一种;且分散剂具有一定交...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾晓龙,还献华,罗锦涛,燕吉强,杨小平,
申请(专利权)人:北京化工大学,波音中国投资有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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