一种高阻燃性多轴向碳纤维经编织物、制备方法和设备技术

本发明专利技术公开了一种高阻燃性多轴向碳纤维经编织物、制备方法和设备，编织物包括多层碳纤维层以及在各层碳纤维层上均匀附着的阻燃剂粉体，阻燃粉体粘附在碳纤维层上并通过缝编工艺固定。通过在碳纤维经编织造过程中添加一种阻燃助剂的方法提高RTM制件的阻燃性能，该助剂主要组分为氢氧化铝与氢氧化镁的混合物，并在加入过程中先将其制成含有铝酸酯偶联剂的一种悬浮液，使其与碳纤维更易结合，从而保证在树脂注入过程中不致冲散而造成阻燃效果不均匀。使用此种工艺织造的碳纤维织物可用于RTM、真空导入等复合材料成型工艺，配合阻燃树脂使用，可显著提高最终制件的阻燃等级。可显著提高最终制件的阻燃等级。可显著提高最终制件的阻燃等级。

【技术实现步骤摘要】
一种高阻燃性多轴向碳纤维经编织物、制备方法和设备


[0001]本专利技术属于阻燃复合材料制造
，具体涉及一种高阻燃性多轴向碳纤维经编织物、制备方法和设备。

技术介绍

[0002]复合材料成型工艺中发展比较迅速的是RTM(树脂传递模塑)成型工艺，该工艺具有制品表面质量优、精度高、空隙率低、可成型复杂构件等优点，因而在军品及民品的多个领域广泛应用。日本强化塑料协会将RTM工艺和拉挤工艺一并推荐为21世纪最有发展前途的两种复合材料成型工艺。但其所使用的树脂基体作为高分子有机材料有一致命缺点，即易燃且在燃烧时会产生大量的有害气体和烟雾。由于轨道交通领域人员密集，空间密闭，所以在适用防火等级标准中不仅考虑对发烟度进行控制，而且还针对烟气中所含有害物质实施严格规定，这就可以大大降低火灾状态下烟气对乘员造成二次伤害的程度。因此，无卤高阻燃性树脂基碳纤维复合材料在碳纤维复合材料的推广应用中显得尤为重要。
[0003]多轴向经编技术是一种是在20世纪70年代后期在国外迅速发展起来的新型织造技术，于90年代得到了广泛研究和推广应用。多轴向经编织物以其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高阻燃性多轴向碳纤维经编织物，其特征在于：所述多轴向碳纤维经编织物包括多层碳纤维层以及在各层碳纤维层上均匀附着的阻燃剂粉体，所述阻燃粉体粘附在碳纤维层上并通过缝编工艺固定。2.根据权利要求1所述的碳纤维经编织物，其特征在于：所述粉体为固体阻燃剂粉末，包括但不限于卤系、有机磷系、氮系、硅系、锑系、铝
‑
镁系、无机磷系、硼系、钼系、锡系及它们的复配体系。3.根据权利要求2所述的碳纤维经编织物，其特征在于：所述复配体系包括多溴二苯醚、三溴苯酚、溴代双酚A、DOPO及其衍生物、三聚氰胺及其盐、红磷、聚磷酸盐、氢氧化铝、氢氧化镁、三氧化二锑、五氧化二锑、硼酸锌、或者氧化钼。4.一种权利要求1所述的多轴向碳纤维经编织物的制备方法，其特征在于，方法包括以下步骤：a，将阻燃粉体制备成无机阻燃粉体悬浮液；b，将无机阻燃粉体悬浮液导入供料槽内；c，在碳纤维铺纬后通过喷淋管将悬浮液喷洒于碳纤维表面；d，碳纤维向前运动，铺纬完毕后用压辊压除多余水分并使无机阻燃粉体均匀分散至碳纤维铺层；e，烘干，采用红外线烘干；f，缝编；g，继续使用热风烘干残余水分；h，收卷。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：在步骤c中，根据织物组织结构，悬浮液分别喷洒于自下而上的数层织物之间。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于：织物组织结构为经编织物自下而上角度分别为0度、90度、
±
45度。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：a和b中，悬浮粉体液中的液基采用改性环氧树脂上浆剂水溶液。8.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于：无机阻燃粉体悬浮液的制备包括：首先，将改性环氧树脂上浆剂加入温度在40℃
‑
60℃之间的去离子水；其次，加入消泡剂及铝酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂加入比例为阻燃粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄胜德，季春晓，蔡莺莺，张红卫，邓文彬，
申请(专利权)人：中国石化上海石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：