[发明专利]一种高强度、高抗冲非连续纤维增强热塑性复合材料预制体及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度、高抗冲非连续纤维增强热塑性复合材料预制体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将热塑性树脂、助剂和连续纤维通过熔融浸渍的方式复合成为厚度为0.1～0.2mm的连续纤维增强热塑性片材；

(2)将连续片材分切为长宽尺寸为(10～50mm)×(5～10mm)的小片材；

(3)将分切好的小片材混合均匀以保持纤维分布的各向同性；

(4)加热使混匀后的小片材熔融；

(5)然后通过低剪切混炼设备进行混炼，提高材料的均匀性；

(6)将处于熔融状态的复合物熔体通过冷压成厚度1～5mm的片材；

步骤(5)所述低剪切混炼设备包括销钉型的单螺杆挤出机或低剪切的双螺杆挤出机，所述低剪切是指剪切速率不高于10²/秒。

2.根据权利要求1所述的一种高强度、高抗冲非连续纤维增强热塑性复合材料预制体的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，按质量百分比计，热塑性塑料为28～65％，助剂为0.1～5％，连续纤维为30～70％。

3.根据权利要求1所述的一种高强度、高抗冲非连续纤维增强热塑性复合材料预制体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述热塑性树脂包括PE树脂、PP树脂、PA树脂、PC树脂、PMMA树脂、PBT树脂、PPS树脂中的一种以上。

4.根据权利要求1所述的一种高强度、高抗冲非连续纤维增强热塑性复合材料预制体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述助剂包括抗氧剂、润滑剂、相容剂中的一种以上。

5.根据权利要求1所述的一种高强度、高抗冲非连续纤维增强热塑性复合材料预制体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述连续纤维包括碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维中的一种以上。

6.根据权利要求1所述的一种高强度、高抗冲非连续纤维增强热塑性复合材料预制体的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述熔融浸渍是通过双螺杆挤出机实现，热塑性树脂和助剂先混合均匀，然后通过双螺杆挤出机熔融后进入浸渍模头和连续纤维进行熔体浸渍。

7.根据权利要求1所述的一种高强度、高抗冲非连续纤维增强热塑性复合材料预制体的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述混合为普通混合。

8.根据权利要求1所述的一种高强度、高抗冲非连续纤维增强热塑性复合材料预制体的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述加热是指用红外加热或连续烘箱加热。

9.一种由权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的高强度、高抗冲非连续纤维增强热塑性复合材料预制体。