[发明专利]一种竹碳纤维酚醛树脂复合材料

说明书

本发明涉及树脂材料技术领域，具体涉及一种竹碳纤维酚醛树脂复合材料，其原料按重量份包括：酚醛树脂75‑87份、聚酰胺固化剂T31 40‑60份、改性竹碳纤维15‑25份、羟甲基纤维素2‑10份、N甲基乙酰胺1‑7份、AC发泡剂1.5‑3份、PVC发泡调节剂3‑9份、溴化聚乙烯1‑2.5份、硬脂酸0.3‑1.6份、滑石粉0.4‑3.5份、六钛酸钾晶须1.2‑3份。本发明具有优异的力学性能。

技术领域

本发明涉及树脂材料技术领域，具体涉及一种竹碳纤维酚醛树脂复合材料。

背景技术

竹碳纤维是取毛竹为原料，采用了纯氧高温及氮气阻隔延时的煅烧新工艺和新技术，使得竹炭天生具有的微孔更细化和蜂窝化，然后再与具有蜂窝状微孔结构趋势的聚酯改性切片熔融纺丝而制成的。目前，常利用竹碳纤维增强树脂材料的性能，但是由于竹碳纤维与树脂的相容性不好，导致材料的性能不佳，难以提高企业的效益。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种竹碳纤维酚醛树脂复合材料。本发明具有优异的力学性能。

本发明提出的一种竹碳纤维酚醛树脂复合材料，其原料按重量份包括：酚醛树脂75-87份、聚酰胺固化剂T31 40-60份、改性竹碳纤维15-25份、羟甲基纤维素2-10份、N甲基乙酰胺1-7份、AC发泡剂1.5-3份、PVC发泡调节剂3-9份、溴化聚乙烯1-2.5份、硬脂酸0.3-1.6份、滑石粉0.4-3.5份、六钛酸钾晶须1.2-3份。

优选地，所述改性竹碳纤维的制备方法为：取羧基化碳纳米管、竹碳纤维与硅溶胶混合，超声搅拌，真空干燥，研磨，得到改性竹碳纤维。

优选地，所述改性竹碳纤维的制备方法为：取羧基化碳纳米管、竹碳纤维与硅溶胶按照0.2-0.6：1.1-1.7：2.2-3.5的质量比混合，在120-180W下超声搅拌1-2h，125-145℃下真空干燥50-60min，研磨，得到改性竹碳纤维。

优选地，所述改性竹碳纤维的制备方法为：取羧基化碳纳米管、竹碳纤维与硅溶胶按照0.4：1.5：3的质量比混合，在150W下超声搅拌1.5h，130℃下真空干燥55min，研磨，得到改性竹碳纤维。

优选地，所述羧基化碳纳米管的制备方法为：将碳纳米管置于硝酸和硫酸的混合液中，回流搅拌，将回流液冷却至室温后洗涤至中性，过滤，将得到的固体浸泡于盐酸中，再次过滤，将所得固体烘干，得到羧基化碳纳米管。

优选地，所述硝酸的浓度为10-15mol/L；所述硫酸的浓度为12-16mol/L。

优选地，所述回流搅拌的温度为105-115℃，时间为5-5.5h。

优选地，所述固体在盐酸中浸泡的时间为13-15h；所述盐酸的浓度为13-16mol/L。

优选地，所述碳纳米管与硝酸的质量体积比(mg/ml)为2-2.5：1；所述碳纳米管与硫酸的质量体积比(mg/ml)为6.5-7：1。

优选地，所述固体烘干的温度为65-70℃。

本发明的制备方法为：将原料按照所述比例进行混合搅拌均匀，在真空烘箱中脱泡后浇注到模具中，在70-80℃固化4-5h后冷却至室温脱模即可。