[发明专利]一种废料连续增强碳纤维热塑性复合材及其制备方法

权利要求书

1.一种废料连续增强碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，原料包括以下组分及重量份含量：尼龙45-60，碳纤维30-50，相容剂5-10，润滑剂1-3，填充剂0.8-1.2，氮化硼1-3，其中，碳纤维中包含废料碳纤维20-30。

2.根据权利要求1所述的一种废料连续增强碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述的碳纤维为拉伸模量大于700GPa，热导率大于200W/(mK)的沥青基碳纤维或平均长度为10μm～2mm的短切碳纤维。

3.根据权利要求1所述的一种废料连续增强碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述的相容剂为马来酸酐相容剂。

4.根据权利要求1所述的一种废料连续增强碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述的润滑剂选自乙撑双脂肪酸酰胺、乙烯-丙烯酸共聚物或硅酮粉中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种废料连续增强碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述的填充剂为A616。

6.根据权利要求1所述的一种废料连续增强碳纤维热塑性复合材料，其特征在于，所述的氮化硼内添加有催化剂，该催化剂为三氧化二铬。

7.一种如权利要求1-7中任一项所述的废料连续增强碳纤维热塑性复合材料的制备方法，其特征在于，采用以下步骤：

1)将10-30的碳纤维和尼龙通过烘干机充分干燥备用，烘干时间为4-5小时，使干燥后的物料含水量小于0.02wt％；

2)将汽车报废的废料回收并通过清洗机清洗；

3)将清洗后的废料通过烘干机烘干；

4)将烘干后的废料通过分捡机分捡；

5)将分捡后的废料通过粉碎机粉碎；

6)将粉碎后的废料通过造粒机造粒，在造粒过程中添加1％左右的增韧剂、1％左右的润滑剂及1％左右的助剂；

7)将造粒后的废料冷却，形成废料碳纤维；

8)将三氧化二铬与氮化硼混合反应备用；

9)将步骤1中的碳纤维与废料碳纤维、尼龙及混合后的氮化硼混合，并通过加热器加温，加热时间为1-1.5小时，温度为220℃-250℃；

10)将步骤9中混合后的碳纤维及尼龙与相容剂、润滑剂及填充剂在搅拌机内高速混合，然后将混合得到的物料加入双螺杆挤出机料斗，并将碳纤维通过挤出机加纤口加入，挤出造粒，即得到废料连续增强碳纤维热塑性复合材料。