[发明专利]一种轻质无人机外壳石墨烯纤维复合材料及制备方法

摘要

本发明提供了一种轻质无人机外壳石墨烯纤维复合材料及制备轻质无人机外壳石墨烯纤维复合材料方法。将石墨烯微片、低分子量环氧树脂、固化剂分散到二甲苯溶剂制得的混合液静电喷涂于表面活化的连续玻璃纤维放入表面，制得石墨烯改性的连续玻璃纤维，接着放在整经纱架上，采用喷气织机织造制得石墨烯改性的玻璃纤维平纹布，与超高分子量聚乙烯纤维布交替铺敷，并利用环氧树脂浸渍固化处理，即得轻质无人机外壳石墨烯纤维复合材料。该方法通过石墨烯改性后的玻璃纤维，利用石墨烯片层的刚性可吸收冲击能量，提高了复合材料的强度，在与轻质超高分子量聚乙烯纤维布交替铺敷制成的复合材料，有效实现了轻质化效果。

主权项

1.一种轻质无人机外壳石墨烯纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将连续玻璃纤维置于放电等离子体烧结设备中，在惰性气氛的环境下进行热压烧结，接着置于含有去离子水的超声波装置中进行洗涤，进一步干燥，制得表面活化的连续玻璃纤维；（2）将石墨烯微片分散到二甲苯溶剂中，并超声处理1h，进一步加入低分子量环氧树脂、固化剂，搅拌均匀，制得混合液；（3）通过静电喷涂方式，将步骤（2）制得的混合液喷涂于步骤（1）制得的连续玻璃纤维的表面，制得石墨烯改性的连续玻璃纤维；（4）将步骤（3）制得的改性的连续玻璃纤维依次放在整经纱架上，通过浆纱工艺及编织工艺，采用喷气织机织造，并将浆好的经轴按平纹组织依次穿综、插筘、上轴、织布，接着进行烘干、切边、卷取，制得石墨烯改性的玻璃纤维平纹布；（5）将步骤（4）制得的石墨烯改性的玻璃纤维平纹布与超高分子量聚乙烯纤维布交替铺敷，并置于模具内，接着利用环氧树脂浸渍固化，经后处理加工，制得轻质无人机外壳石墨烯纤维复合材料。