[发明专利]一种刚性短切碳纤维预制体的制备方法

权利要求书

1.一种刚性短切碳纤维预制体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将短切碳纤维、热塑性酚醛树脂粉、多糖类高分子和分散剂加入水中，研磨均匀，制成料浆；其中，短切碳纤维占短切碳纤维和水总质量的40~60wt%，分散剂占水质量的0.5~1.0wt%，热塑性酚醛树脂粉占短切碳纤维质量的5~10wt%，多糖类高分子占短切碳纤维质量的1~8wt%；

（2）将步骤（1）所得料浆加热至40~80℃，搅拌形成溶胶；

（3）将步骤（2）所得溶胶倒入模具内，待其形成凝胶之后，在100~120℃常压干燥60~120min，再自然冷却至室温，制得短切碳纤维预制体生坯；

（4）对步骤（3）所得短切碳纤维预制体生坯进行高温碳化处理，制得刚性短切碳纤维预制体。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述短切碳纤维的长度为100μm~1mm。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述热塑性酚醛树脂粉的粒径为80~300目。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述多糖类高分子为琼脂、琼脂糖、明胶或果胶。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述分散剂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯酸或聚丙烯酸铵。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）具体为：将步骤（3）所得短切碳纤维预制体生坯放置于炭化炉中，以100~120℃/h的升温速率升温至300~500℃，保温60~90min；再以25~50℃/h的升温速率升温至600~800℃，保温60~90min；再以10~25℃/h的升温速率升温至900~1000℃，保温60~90min；降至室温，制得刚性短切碳纤维预制体。