8按質(zhì)量1:2比例的復(fù)配物、季戊四醇硬脂酸酯(PETS),繼續(xù)混合5?30分鐘,使充分混合均勻后出料;(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中,在240°C?260°C下經(jīng)熔融混煉擠出、冷卻造粒,即得成品。
[0016]實(shí)施例2: 一種電化學(xué)聚合表面處理碳纖維增強(qiáng)的PC復(fù)合材料,其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC樹脂65%、碳纖維20%、納米碳酸鈣10%、丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(AS-g-GMA>3.5%、受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:2比例的復(fù)配物0.3%,TAF 1.2%。其中,所述的PC樹脂為雙酚A型芳香族聚碳酸酯,重均分子量為20000?40000g/mol。所述的碳纖維為表面經(jīng)電化學(xué)聚合法處理過的碳纖維,其處理工藝包括:以碳纖維作陽極、不銹鋼板作陰極,電聚合液為初始陰離子濃度在0.2?3.0mol/L的甲基乙烯醚馬來酸酐的銨鹽水溶液,溫度4°C?28°C,循環(huán)伏安電位在-0.8?0.3V,處理時(shí)間30?200分鐘,使碳纖維表面沉積形成一層聚合膜,并用水清洗和干燥后所得到的碳纖維。
[0017]制備方法:(I)、將PC樹脂在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí),納米碳酸鈣在60V?80°C下干燥30?45分鐘,待用;(2)、碳纖維表面處理:以碳纖維作陽極、不銹鋼板作陰極,電聚合液為初始陰離子濃度在0.2?3.0mol/L的甲基乙烯醚馬來酸酐的銨鹽水溶液,溫度4°C?28°C,循環(huán)伏安電位在-0.8?0.3V,處理時(shí)間30?200分鐘,使碳纖維表面沉積形成一層聚合膜,并用水清洗和干燥后,待用;(3)、按重量配比稱取干燥的PC樹脂和步驟(2)得到的表面經(jīng)電聚合法處理過的碳纖維,加入高速混合機(jī),攪拌2?15分鐘,然后加入按重量配比稱取的納米碳酸鈣、丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(AS-g-GMA)、受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:2比例的復(fù)配物、TAF,繼續(xù)混合5?30分鐘,使充分混合均勻后出料;(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中,在240°C?260°C下經(jīng)熔融混煉擠出、冷卻造粒,即得成品。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電化學(xué)聚合表面處理碳纖維增強(qiáng)的PC復(fù)合材料,其特征在于,其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC樹脂50%?80%、碳纖維5%?20%、填料5%?15%、相容劑2%?4%、復(fù)合抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.5%?1.5%ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電化學(xué)聚合表面處理碳纖維增強(qiáng)的PC復(fù)合材料,其特征在于,所述的碳纖維為表面經(jīng)電化學(xué)聚合法處理過的碳纖維,其處理工藝包括:以碳纖維作陽極、不銹鋼板作陰極,電聚合液為初始陰離子濃度在0.2?3.0moI/L的苯乙烯馬來酸酐、甲基乙烯醚馬來酸酐、乙烯丙烯酸共聚物中的一種的銨鹽水溶液,溫度4°C?28°C,循環(huán)伏安電位在-0.8?0.3V,處理時(shí)間30?200分鐘,使碳纖維表面沉積形成一層聚合膜,并用水清洗和干燥后所得到的碳纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電化學(xué)聚合表面處理碳纖維增強(qiáng)的PC復(fù)合材料,其特征在于,所述的填料為有機(jī)蒙脫土、納米碳酸鈣、石滑粉、二氧化硅中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電化學(xué)聚合表面處理碳纖維增強(qiáng)的PC復(fù)合材料,其特征在于,所述的相容劑為丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(AS-g-GMA)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電化學(xué)聚合表面處理碳纖維增強(qiáng)的PC復(fù)合材料,其特征在于,所述的復(fù)合抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:2比例的復(fù)配物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電化學(xué)聚合表面處理碳纖維增強(qiáng)的PC復(fù)合材料,其特征在于,所述的潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯(PETS)、TAS-2A、TAF中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電化學(xué)聚合表面處理碳纖維增強(qiáng)的PC復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)、將PC樹脂在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于11(TC?130°C溫度下干燥3?4小時(shí),填料在60V?80°C下干燥30?45分鐘,待用; (2)、碳纖維表面處理:以碳纖維作陽極、不銹鋼板作陰極,電聚合液為初始陰離子濃度在0.2?3.0mol/L的苯乙烯馬來酸酐、甲基乙烯醚馬來酸酐、乙烯丙烯酸共聚物中的一種的銨鹽水溶液,溫度4°C?28°C,循環(huán)伏安電位在-0.8?0.3V,處理時(shí)間30?200分鐘,使碳纖維表面沉積形成一層聚合膜,并用水清洗和干燥后,待用; (3)、按重量配比稱取干燥的PC樹脂和步驟(2)得到的表面經(jīng)電聚合法處理過的碳纖維,加入高速混合機(jī),攪拌2?15分鐘,然后加入按重量配比稱取的填料、相容劑、復(fù)合抗氧齊U、潤滑劑,繼續(xù)混合5?30分鐘,使充分混合均勻后出料; (4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中,在240°C?260°C下經(jīng)熔融混煉擠出、冷卻造粒,即得成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電化學(xué)聚合表面處理碳纖維增強(qiáng)的PC復(fù)合材料,其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC樹脂50%~80%、碳纖維5%~20%、填料5%~15%、相容劑2%~4%、復(fù)合抗氧劑0.1%~0.5%、潤滑劑0.5%~1.5%。本發(fā)明的有益效果是,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明先采用電化學(xué)聚合法表面處理碳纖維,不僅能夠極大地提高碳纖維的表面浸潤性能和反應(yīng)性,而且處理?xiàng)l件溫和而易于控制,再用于增強(qiáng)PC復(fù)合材料的黏結(jié)性好、層間剪切強(qiáng)度高,從而顯著增加碳纖維增強(qiáng)PC復(fù)合材料的力學(xué)性能,具有高比強(qiáng)度、高比模量、高結(jié)晶取向度等性能,而且導(dǎo)電性能好,結(jié)構(gòu)致密,在汽車、化工、機(jī)械、電氣、建筑等領(lǐng)域具有非常廣泛應(yīng)用前景。
【IPC分類】C08K7-06, C08K13-06, C08K9-04, B29B9-06, C08L69-00, B29C47-92
【公開號(hào)】CN104710745
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310673427
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】青島同創(chuàng)節(jié)能環(huán)保工程有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2013年12月13日