一种热塑性轻量化复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种热塑性轻量化复合材料及其制备方法，属于复合材料技术领域。该热塑性轻量化复合材料包括以下重量份的组分：改性碳纤维20‑30份、聚酰亚胺粉80‑84份、改性玻璃纤维10‑15份、热稳定剂10‑12份和抗氧化剂15‑20份。该热塑性轻量化复合材料由具有特定配方含量的物质组成，在这些物质的相互协同作用下，使制得的热塑性轻量化复合材料界面相容性、粘合力、强度及牢固度得到大大提高，并且由于采用了质量相对于金属材料较轻的聚酰亚胺，整个复合材料质轻，具有广阔的市场前景。

A thermoplastic lightweight composite and its preparation method

The invention discloses a thermoplastic lightweight composite material and a preparation method, which belongs to the technical field of composite materials. The thermoplastic lightweight composite material comprises the following components by weight: modified carbon fiber 20 30 copies, 84 copies, 80 polyimide powder modified glass fiber 10 15 copies, 10 copies of 12 heat stabilizers and antioxidants 15 20. The thermoplastic lightweight composite material composed with specific formula content substances, these substances in the synergistic effect, which makes the interface of lightweight thermoplastic composite material compatibility, adhesion, strength and firmness are greatly improved, and the quality of metal material is light compared with polyimide the whole composite lightweight, has broad market prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种热塑性轻量化复合材料及其制备方法
本专利技术涉及复合材料
，具体涉及一种热塑性轻量化复合材料。
技术介绍
先进复合材料在航空、航天工业中的应用显示出来独特的优势和潜力，从环氧树脂、热塑性树脂、异氰酸酯树脂至双马来酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂的发展历程。聚酰亚胺综合性能非常优异，具有非常优良的耐热性、耐低温性、耐溶剂性、自润滑性以及阻燃等特性，应用十分广泛。由于材料应用环境日趋严苛，对复合材料的性能要求也随之提高，尤其是材料的力学性能。虽然目前的聚酰亚胺基复合材料能够满足产品耐热性的需求，但是强度还有待进一步提高。在聚酰亚胺基复合材料的加工过程中，选择正确的配方和添加剂，使其具有优异的热塑性和力学性能至关重要。为了提高复合材料的力学性能，往往在基体中增加纤维，例如碳纤维、植物纤维，通过纤维增强基体强度，由于聚酰亚胺基体为有机材料与无机纤维融合，其极性相差较大，两者的相容性和分散性会出现问题，反而会降低基体原有强度。这些因素都制约着先进复合材料的发展。
技术实现思路
为了解决现有存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种热塑性轻量化复合材料，质量轻、强度高、热塑性好。本专利技术解决上述技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性轻量化复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：改性碳纤维20‑30份、聚酰亚胺粉80‑84份、改性玻璃纤维10‑15份、热稳定剂10‑12份和抗氧化剂15‑20份；其中，所述改性碳纤维的制备方法为：将碳纤维进行清洗除杂处理；将经浓硫酸和浓硝酸酸化处理后的石墨烯与硅烷偶联剂进行接枝反应，制得改性石墨烯，将改性石墨烯、4,5‑环氧环己烷‑1,2‑二甲酸二缩水甘油酯和固化剂按照重量比为3:55:10的比例混合，制得上浆剂；将碳纤维置于上浆剂中在惰性气氛下用射线按照240kGy的剂量辐照，制得所述改性碳纤维；其中，所述改性玻璃纤维的制备方法为：将玻璃纤维超声波清洗后，在125‑130℃的...

【技术特征摘要】
1.一种热塑性轻量化复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：改性碳纤维20-30份、聚酰亚胺粉80-84份、改性玻璃纤维10-15份、热稳定剂10-12份和抗氧化剂15-20份；其中，所述改性碳纤维的制备方法为：将碳纤维进行清洗除杂处理；将经浓硫酸和浓硝酸酸化处理后的石墨烯与硅烷偶联剂进行接枝反应，制得改性石墨烯，将改性石墨烯、4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯和固化剂按照重量比为3:55:10的比例混合，制得上浆剂；将碳纤维置于上浆剂中在惰性气氛下用射线按照240kGy的剂量辐照，制得所述改性碳纤维；其中，所述改性玻璃纤维的制备方法为：将玻璃纤维超声波清洗后，在125-130℃的条件下烘干，然后加入硅烷偶联剂中搅拌5-10min，置于80-100℃的条件下烘干，制得所述改性玻璃纤维。2.根据权利要求1所述的热塑性轻量化复合材料，其特征在于，制备所述改性石墨烯包括以下具体步骤：将石墨烯置于浓硫酸中磁力搅拌4-5h，经超声波清洗1.5-2h后再置于浓硝酸中磁力搅拌50-60min，在100-120℃的条件下恒温回流2-3h,用...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宝书，赵天宝，李正秋，廖力，
申请(专利权)人：西华大学，
类型：发明
国别省市：四川,51