[发明专利]一种表面沉积碳纳米管的碳纤维的浸胶复丝制备方法

摘要

本发明公开了一种表面沉积碳纳米管的碳纤维的浸胶复丝制备方法，利用丝束微振动展开‑超声浸胶缠绕装置对表面沉积碳纳米管的碳纤维丝束进行微振动展丝处理，使其在反复的张紧/松弛和展开/并拢过程中变得更柔软易变形，减少碳纤维间黏连，有利于树脂充分浸渍碳纤维，减少孔隙及富树脂区的产生。在超声浸胶过程中，通过微观超声振动与宏观流动加速树脂与溶剂分子运动，实现充分浸渍从而消除孔隙与富树脂区。对碳纤维丝束施加张力并使其通过挤压模口，使其形成规则的圆形截面形状，并控制碳纤维丝束的树脂含量。本发明制得的复丝试样树脂浸润好、无明显孔隙和富树脂区域，截面形状规则，符合复丝力学性能测试要求，表现出优异的测试效果。

主权项

1.一种表面沉积碳纳米管的碳纤维的浸胶复丝制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1：将表面沉积有碳纳米管的碳纤维丝束缠绕到收集筒上，放入真空烘箱中进行真空解吸附处理；/nS2：在进行真空解吸附处理的同时，将树脂、固化剂和稀释剂混合搅拌均匀，配置所述碳纤维丝束后续浸胶所需的树脂溶液；/nS3：将真空解吸附处理后的碳纤维丝束迅速缠绕在丝束微振动展开-超声浸胶缠绕装置上，开启所述丝束微振动展开-超声浸胶缠绕装置的抽气粉尘吸附箱吸附掉落的碳纳米管单体，将配置的树脂溶液倒入所述丝束微振动展开-超声浸胶缠绕装置的浸胶槽内，开启所述丝束微振动展开-超声浸胶缠绕装置的超声清洗机对所述浸胶槽内的树脂溶液进行超声振荡，同时开启位于所述浸胶槽内的旋转扇；真空解吸附处理后的碳纤维丝束先经过微振动展丝处理，通过所述碳纤维丝束的展开与并拢，以及微振动展丝处理过程中微振动造成的所述碳纤维丝束反复张紧与松弛，使所述碳纤维丝束内的碳纤维彼此分开，消除所述碳纤维丝束内碳纤维间由碳纳米管造成的相互黏连；微振动展丝处理后的碳纤维丝束再经过超声浸胶处理，利用所述丝束微振动展开-超声浸胶缠绕装置的挤压模口控制超声浸胶后的碳纤维丝束的树脂含量，通过控制所述丝束微振动展开-超声浸胶缠绕装置的收集转动轴，将超声浸胶后的碳纤维丝束缠绕在所述丝束微振动展开-超声浸胶缠绕装置的缠绕架上；/nS4：从所述丝束微振动展开-超声浸胶缠绕装置上取下缠绕有超声浸胶后的碳纤维丝束的缠绕架，晾置一段时间后，放入烘箱中进行加热固化，得到复丝力学性能测试样品。/n