[发明专利]一种应用于鞋中底板的碳纤维增强环氧树脂复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种应用于鞋中底板的碳纤维增强环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，

包括以下步骤：

1)将纺丝液通过干喷湿纺法制备得到1-1.5旦的聚丙烯腈纤维，所述纺丝液是丙烯腈的单聚物，所述丙烯腈聚合物数均分子量为2.6×10⁵-4.0×10⁵，重均分子量为5×10⁵-8×10⁵；

2)将步骤1)所述的聚丙烯腈纤维在1000-1200℃的条件下进行热处理20min，得到聚丙烯腈碳纤维；

3)待步骤2)的聚丙烯腈碳纤维冷却后进行强酸电解改性：将聚丙烯腈碳纤维在盛有强酸性电解液的电解槽中进行电化学改性；

4)将步骤3)得到的聚丙烯腈碳纤维切断成长度为8-12mm的短切纤维；

5)将步骤4)得到的聚丙烯腈碳纤维浸泡在表面改性剂中24小时；

6)将以下材料按其重量份用模塑法制备得到复合材料：

双酚A环氧树脂：30-40份；

苯乙烯：3-5份；

步骤5)表面改性的聚丙烯腈碳纤维：50-60份；

加工助剂：3-5份。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述双酚A环氧树指的数均分子量60000-80000，重均分子量100000-150000。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述步骤3)的具体方法是：将碳纤维在盛有强酸性电解液的电解槽中进行电化学改性，所述的强酸性电解液的pH值为3-4，电流密度为1-2A/m²，电解时间为2-3min，电解的温度为40-45℃。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述表面改性剂是由以下成按其重量份组成的：二甲基亚砜10-25份、脂肪醇聚氧乙烯醚5-10份、双酚A二缩水甘油醚5-10份，表面活性剂10-15份，水40-50份。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述表面活性剂是两性表面活性剂。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述加工助剂是阻燃剂、光稳定剂、抗静电剂、抗氧化剂中的一种或多种。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述抗氧化剂是阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂和有机硫抗氧剂中的一种或多种。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的方法制备得到的碳纤维增强环氧树脂复合材料，其特征在于：

所述复合材料的抗冲击强度为12.8KJ/m²以上。

9.如权利要求8所述的碳纤维增强环氧树脂复合材料，其特征在于：

所述复合材料的抗弯曲强度为230MPa以上。

10.一种权利要求8或9所述的复合材料在制作鞋中底板领域中的应用。