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申请/专利权人：江苏集萃先进高分子材料研究所有限公司

摘要：本发明涉及一种大丝束长碳纤维热塑性复合材料及其制备方法，属于碳纤维材料制备技术领域。大丝束碳纤维受到上压辊和下支撑辊的牵引，从入模口进入模具，同时从出模口离开模具，树脂熔体从模腔上部进入模具，在重力作用下自上而下浸没大丝束碳纤维，二者可以充分接触，实现热塑性树脂熔体与大丝束碳纤维良好浸渍；另外，上、下辊组数设计为三组以上，上压辊直径设计为不同大小的系列，根据需要调节压力，改变热塑性树脂熔体与大丝束碳纤维的浸渍效果。本发明提供的热塑性复合纤维材料，采用了经过无机纳米粒子与树脂杂化的热塑性材料，具有对碳纤维的浸渍效果好，碳纤维物理强度高的优点。

主权项：1.一种大丝束碳纤维热塑性复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：通过牵引装置将大丝束碳纤维输入至浸渍模具中；在浸渍模具中加入熔融的热塑性树脂，使树脂浸渍于大丝束碳纤维的表面；将大丝束碳纤维引出并冷却；其中，在浸渍模具中加入熔融的热塑性树脂是通过位于大丝束碳纤维上方的热塑树脂熔体流道加入，并且加入的树脂会自上而下流过大丝束碳纤维；所述的大丝束碳纤维丝束大于48K；所述的热塑性树脂是指环氧树脂聚碳酸酯热塑性复合材料；所述的环氧树脂选自E41、E44或者E52；所述的环氧树脂聚碳酸酯热塑性复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，氧化铝纳米粉体的羧基化改性：配制含有0.5-1wt%的3-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液，再加入2-4wt%的氧化铝粉体，升温进行反应之后，将粉体滤出并洗涤、干燥，得到表面氨基化的氧化铝粉体；配制pH在10-11的磷酸盐缓冲溶液，向其中加入0.5-1wt%马来酸酐，再加入1-3wt%的表面氨基化的氧化铝粉体，室温下进行反应之后，将粉体滤出并洗涤、干燥，得到羧基化改性的氧化铝粉体；步骤2，醇酸树脂对环氧树脂的改性：取羧基化改性的氧化铝粉体5-10重量份、环氧树脂40-55重量份、季戊四醇10-12重量份、松香3-6重量份、亚麻油6-10重量份、催干剂0.05-0.2重量份，混合均匀后，进行第一反应，再加入邻苯二甲酸酐6-12重量份后，进行第二反应，反应结束后，加入有机溶剂30-40重量份稀释，得到改性环氧树脂；步骤3，环氧树脂聚碳酸酯热塑性复合材料的制备：取改性环氧树脂5-10重量份、聚碳酸酯55-75重量份、四乙烯五胺3-5重量份、溶剂5-10重量份，混合均匀后，送入双螺杆挤出机中熔融挤出，得到环氧树脂聚碳酸酯热塑性复合材料。

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