[发明专利]一种碳纤维预浸料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种碳纤维预浸料及其制备方法，所述碳纤维预浸料包括环氧树脂、交联剂、固化剂；所述环氧树脂由组分A、组分B和组分C组成。本发明的碳纤维预浸料可以广泛应用在电子等3C产品领域，形成轻量、强度较高并且具有阻燃效果的碳纤维制品。

技术领域

本发明涉及一种预浸料及其制备方法，特别涉及一种碳纤维预浸料的制备方法。

背景技术

碳纤维是国民经济和国防建设不可或缺的战略性新材料，是先进复合材料最重要的增强体之一，其具有强度高、密度小，可塑性强，耐腐蚀、寿命长等优点，因此广泛应用于航空航天、能源装备、交通运输、建筑工程、体育休闲等领域。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种浸渍阻燃环氧树脂具有阻燃效果的碳纤维预浸料，并且本发明还提供了该碳纤维预浸料的制备方法。

技术方案：本发明所述一种碳纤维预浸料，其包括环氧树脂、交联剂、固化剂；所述环氧树脂由组分A、组分B和组分C组成。

所述组分A为双酚F型缩水甘油醚类环氧树脂。

所述组分B脂肪族缩水甘油醚环氧树脂。

所述组分C为杂环型缩水甘油环氧树脂。

所述交联剂为二脲类U-24M、UR300、UR500中的一种。

所述固化剂为双氰胺100S、100SF以及DDA-5中的一种。用作环氧树脂胶黏剂潜伏型固化剂，不会产生沉淀。

所述的碳纤维预浸料，其特征在于由以下重量份组分组成100-200份环氧树脂、20-40份交联剂、10-50份固化剂。

上述碳纤维预浸料的方法，其特征在于包含以下步骤：(1)将组分A中各物料在120-180℃下加热熔融，至体系内粘度均一、稳定；(2)将组分B中各物料在室温条件下搅拌，至体系粘度均一、稳定后，用三辊研磨机研磨1-3遍；(3)将组分C中各物料在室温条件下搅拌，至体系粘度均一、稳定后，用三辊研磨机研磨1-3遍；(4)将上述处理得到的组分A、组分B、组分C、固定剂、交联剂在50-90℃下混合，搅拌至体系内粘度均一、稳定；再放入80℃、20-30MPa的真空烘箱中，时间30min；(5)将上述环氧树脂组成物倒入预热的模具中，固化得到碳纤维。

有益效果：本发明在不改变目前预浸方法前提下增加了碳纤维预浸料的阻燃效果，克服了目前市场上流通的碳纤维预浸料无阻燃效果，不能使用在相关特殊领域的问题，拓宽了碳纤维制品的应用范围，同时本发明通过阻燃环氧树脂预浸碳纤维的方式获得碳纤维预浸料，方法简单，生产过程及获得的产品均满足环保产品要求(ROSH、Reach均合格)。本发明的碳纤维预浸料可以广泛应用在电子等3C产品领域，形成轻量、强度较高并且具有阻燃效果的碳纤维制品。

具体实施方式

一、原料来源

1、环氧树脂购自江苏三木化工股份有限公司；

2、二脲类购自上海州祥实业有限公司；

3、双氰胺购自沈阳吉邦科技有限公司。

二、样品制备

1、生产方法：将组分A中各物料在120-180℃下加热熔融，至体系内粘度均一、稳定；将组分B中各物料在室温条件下搅拌，至体系粘度均一、稳定后，用三辊研磨机研磨1-3遍；将组分C中各物料在室温条件下搅拌，至体系粘度均一、稳定后，用三辊研磨机研磨1-3遍；将上述处理得到的组分A、组分B、组分C、固定剂、交联剂在50-90℃下混合，搅拌至体系内粘度均一、稳定；再放入80℃、20-30MPa的真空烘箱中，时间30min；将上述环氧树脂组成物倒入预热的模具中，固化得到碳纤维。

2、样品