[发明专利]一种超柔性碳纤维预浸布及其制备工艺

说明书

本发明涉及碳纤维制品技术领域，具体地说是一种超柔性碳纤维预浸布及其制备工艺，其特征在于该碳纤维预浸布由碳纤维和黏连碳纤维的胶液组成，所述的碳纤维和黏连碳纤维胶液的重量份比为碳纤维55‑65份，胶液为35‑45份，所述的胶液的配方由双酚A型环氧树脂、丁腈橡胶、高纯度固态环氧树脂、双氰胺、促进剂和二氧化硅组成，该制备工艺的步骤如下：（一）、配胶液；（二）、涂抹；（三）、复合，通过上述配方和工艺步骤得到碳纤维预浸布，具有配方合理、工艺简单、柔性好、韧性强等优点。

技术领域

本发明涉及碳纤维制品技术领域，具体地说是一种配方合理、工艺简单、柔性好、韧性强的超柔性碳纤维预浸布及其制备工艺。

背景技术

众所周知，碳纤维是一种纤维状碳材料，它的强度比钢大、密度比铝小、比不锈钢还耐腐蚀、比耐热钢还耐高温、又能像铜那样导电，是一种具有许多宝贵的电学、热学和力学性能的新型材料，同时其凭借重量轻、高强度、高模量、导电、导热、优良的减振性、耐疲劳和耐腐蚀等多种优异性能，已广泛应用于航空航天、体育用品、高铁、新能源汽车、电子产品等领域。

目前，由于市场上销售的碳纤维预浸布由于受成分和工艺的限制，导致生产处的预浸布普遍韧性和柔然度差，特别是在使用眼镜框制作的眼镜腿，需要超高的柔然性和韧性，在弯折后可以产生很好的复位。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种配方合理、工艺简单、柔性好、韧性强的超柔性碳纤维预浸布及其制备工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种超柔性碳纤维预浸布，其特征在于该碳纤维预浸布由碳纤维和黏连碳纤维的胶液组成，所述的碳纤维和黏连碳纤维胶液的重量份比为碳纤维55-65份，胶液为35-45份，所述的胶液的配方由双酚A型环氧树脂、丁腈橡胶、高纯度固态环氧树脂、双氰胺、促进剂和二氧化硅组成，所述的双酚A型环氧树脂、丁腈橡胶、高纯度固态环氧树脂、双氰胺、促进剂和二氧化硅的重量份分别为双酚A型环氧树脂20-30份、丁腈橡胶20-30份、高纯度固态环氧树脂10-30份、双氰胺1-6份、促进剂1-5份、二氧化硅1-5份。

本发明所述的促进剂为咪唑类催化剂。

本发明所述的双酚A型环氧树脂采用环氧当量为184-190g/eq，溶解黏度为12000-15000mpa.s/25℃，色相（G）为1.0max。

本发明所述的高纯度固态环氧树脂由高纯度固态环氧树脂A和高纯度固态环氧树脂B组成，所述的高纯度固态环氧树脂A和高纯度固态环氧树脂B的重量份分别为高纯度固态环氧树脂A为10-20份，高纯度固态环氧树脂B为1-10份，所述的高纯度固态环氧树脂A采用环氧当量为450-500g/eq，软化点为64-74℃，所述的高纯度固态环氧树脂B采用环氧当量为1800-2400g/eq，软化点为130-150℃。

一种超柔性碳纤维预浸布的制备工艺，其特征在于该制备工艺的步骤如下：

（一）、配胶液：取双酚A型环氧树脂、丁腈橡胶、高纯度固态环氧树脂、双氰胺、促进剂和二氧化硅，按照重量份分别取双酚A型环氧树脂20-30份、丁腈橡胶20-30份、高纯度固态环氧树脂10-30份、双氰胺1-6份、促进剂1-5份、二氧化硅1-5份，所述的促进剂为咪唑类催化剂，首先将丁腈橡胶和双酚A型环氧树脂进行混合，混合升温至150℃，再加入高纯度固态环氧树脂，进行搅拌1-3小时，然后降温至50℃，加入双氰胺和二氧化硅，进行搅拌0.3-0.5小时，再加入咪唑类催化剂，混合时间为10-20分钟，取出后迅速冷冻至零下5℃，进行低温保存，在使用时在水浴温度为60-80℃的温度下进行化开；

（二）、涂抹：将步骤（一）混合均匀后的胶液按照每平方米15~200g胶液均匀涂抹在离型纸上，离型纸厚度为80-150μm，宽度为30mm-1300mm；