[发明专利]多壁碳纳米管增韧氧化铝改性树脂基复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种多壁碳纳米管增韧氧化铝改性树脂基复合材料的制备方法。本发明将多壁碳纳米管改性后的氧化铝陶瓷、碳纤维以及竹纤维溶入到稀土的硝酸盐水溶液中，然后采用造纸的工艺将上述混合液抄造成一定厚度的纸基片，烘干后在其表面真空浸渍橡胶改性的酚醛树脂溶液，待干燥后热压固化，最终制备成摩擦材料样片。该发明一方面可以克服传统工艺中单一氧化铝陶瓷在摩擦材料中受到大载荷时发生裂纹以及断裂等现象，另一方面也可以大大提高树脂基复合材料在极端工况下的摩擦性能，并且工艺简单，易操作，可控性好，具有发展成大规模工业生产的潜力。

主权项

一种多壁碳纳米管增韧氧化铝改性树脂基复合材料的制备方法，其特征在于该制备方法包括如下步骤：步骤一：以无水乙醇为溶剂，配置8g/L—35g/L的橡胶改性酚醛树脂溶液；磁力条件下搅拌4—8h，待橡胶改性酚醛树脂充分溶解在无水乙醇溶液中后静置5—10h，得到A溶液；步骤二：量取30ml—800ml分散均匀的1wt.%碳纳米管（CNT），称取0.2—20g的氧化铝陶瓷，两者按照质量比1：0.8—2.8的比例均匀混合后置于设置反应温度为120℃—160℃，反应压力为0.85 MPa—1.25 Mpa，反应时间为50min—90min的反应仪中，进行反应；待反应结束后，取出反应后的溶液置于1000ml的烧杯中，得到B溶液；步骤三：称取2.25g—3.0g直径为250—350μm、长度为75‑150μm的PAN基短切碳纤维、7.0g—9.5g打浆度为75—90°SR的竹纤维以及1.5g—2.5g硅藻土分散在水中，将步骤二所制得的B溶液倒入上述水溶液中，得到C溶液；步骤四：将C溶液置入纤维标准解离器中，设置解离器疏解转数为10000—15000r，将疏解后的溶液抄片并在90℃—105℃真空下干燥15min—25min，得到样片D； 步骤五:将样片D置入真空浸渍设备中，量取1000—1500ml A溶液对样片D进行真空浸渍，控制浸渍时间为5min—10min；取出样片并晾干，得样片E；步骤六：将样片E于硫化机上热压成型，控制热压温度为130℃—175℃，热压时间为220s—300s，即制得碳纳米管增韧氧化铝改性树脂基复合摩擦材料。