碳纤维增强甲基丙烯酸甲酯树脂复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了碳纤维增强甲基丙烯酸甲酯树脂复合材料及其制备方法，方法包括：(1)将A组分和B组分经静态混合器混合后进入密闭注胶盒内，A组分包括甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、改性单体和引发剂，B组分包括甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、促进剂和内脱模剂；(2)在牵引机的带动下，碳纤维经过高温除胶、上浆、干燥，然后进入注胶盒，上浆过程的上浆剂包括聚氨酯型上浆剂、丙烯酸酯型上浆剂或乙烯基酯型上浆剂；(3)牵引得到的浸渍有树脂的碳纤维依次进入分段加热模具的前段、中段和末段，得到碳纤维增强甲基丙烯酸甲酯树脂复合材料。采用该方法可以制备得到具有优异的界面性能以及拉伸强度和拉伸模量的复合材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于连续复合型材的制备，具体涉及一种碳纤维增强甲基丙烯酸甲酯树脂复合材料及其制备方法。

技术介绍

1、碳纤维复合材料具有比强度高、比模量高、耐腐蚀、耐疲劳等特点，可满足航空、航天、新能源、交通运输、海洋工程、体育用品、医疗器械等领域需求。尤其是近年来新能源及海洋工程领域复合材料使用量越来越大，如光伏边框、海洋平台筋材等。

2、拉挤成型工艺通过将不同树脂组分分别置入注胶盒中，然后在牵引设备的牵引下，将连续纤维经过注胶盒浸润、模具加热使树脂固化形成复合材料。目前拉挤成型主要应用于热固性树脂基体，极少数直接应用于海洋工程领域用建筑型材的生产。聚甲基丙烯酸甲酯树脂具有优异的性能，由其作为基体的碳纤维复合材料具有优异的性能，但申请人在研究过程中发现，碳纤维传统的环氧型上浆剂与甲基丙烯酸甲酯相容性差，从而降低复合材料的界面性能，同时由于传统引发体系甲基丙烯酸甲酯的聚合集中放热严重，因此传统配方体系一般采用先低温预聚，再高温后聚合的长时间聚合工艺，难以匹配拉挤成型的短时间成型特点，因此直接采用传统配方体系和热固性树脂的拉挤成型工艺，极易产生大量缺陷本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备碳纤维增强甲基丙烯酸甲酯树脂复合材料的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述A组分和所述B组分的质量比为(20-80)：(80-20)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述A组分中，所述甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、改性单体和引发剂的质量比为(70-95)：(5-30)：(0.5-2.5)：(0.5-2.5)；

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述A组份中，所述改性单体包括甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙...

【技术特征摘要】

1.一种制备碳纤维增强甲基丙烯酸甲酯树脂复合材料的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述a组分和所述b组分的质量比为(20-80)：(80-20)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述a组分中，所述甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、改性单体和引发剂的质量比为(70-95)：(5-30)：(0.5-2.5)：(0.5-2.5)；

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述a组份中，所述改性单体包括甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸、丙烯酰胺中的至少一种。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述a组份中的引发剂至少包含两种引发剂，所述引发剂在1h半衰期温度≥80℃；

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述b组...

【专利技术属性】
技术研发人员：高爱君，王锟，童元建，徐樑华，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：