[发明专利]一种多尺度微纳米粒子层间增韧复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及复合材料领域，具体是一种多尺度微纳米粒子层间增韧复合材料的制备方法，改性后的微米粒子和纳米粒子同时存在于复合材料层间，以协同增韧复合材料。与现有技术相比，本发明的有益效果是：基体树脂粘度无变化，满足RTM成型工艺对树脂低粘度的要求，同时，改性后的粒子可以通过化学交联实现与纤维间的高强度键接；原料改性原理简单，工艺成熟，且最终制备的复合材料具有不损失热性能、力学性能优异、层间断裂韧性大幅提高等特性，能够满足现代工业对高性能复合材料的需求。本发明所述的制备方法具有简单、环保、成本低等优势，具有广泛的应用前景。

主权项

一种多尺度微纳米粒子层间增韧复合材料的制备方法，其特征在于，其步骤为：1）将体积比为1:9～9:1的乙醇和水混匀，调节pH到1～6，加入硅烷偶联剂，使得溶液中硅烷偶联剂的质量百分数为1～15wt%，将硅烷偶联剂溶液置于25～90℃下水解10～90min；2）分别将微米和纳米粒子加入到步骤1）所配制的硅烷偶联剂溶液中，在25～70℃下磁力搅拌10～90min，冷却至室温，抽滤、干燥、研磨、筛分后分别得到改性粒子；将改性后的微米和纳米粒子按照质量比1:3～3:1加入到蒸馏水中，超声分散15～90 min，然后将混合溶液均匀喷涂在纤维布表面，并将喷涂有改性微纳米粒子的纤维布在25～110℃的烘箱内放置5～120min，然后冷却至室温，取出待用；3）将步骤2）所得到的纤维布铺设于模具中，采用RTM工艺把热固性树脂注射至模具中，进行固化，得到多尺度微纳米粒子层间增韧复合材料。