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1、(10)申请公布号 CN 103408902 A (43)申请公布日 2013.11.27 CN 103408902 A *CN103408902A* (21)申请号 201310378705.2 (22)申请日 2013.08.27 C08L 63/00(2006.01) C08L 33/04(2006.01) C08L 75/04(2006.01) C08K 7/06(2006.01) B29C 70/40(2006.01) B29C 43/00(2006.01) (71)申请人 黑龙江省科学院石油化学研究院 地址 150040 黑龙江省哈尔滨市香坊区中山 路 164 号 (72)发明人 。
2、陈泽明 王超 李博弘 曹先启 杜明 (74)专利代理机构 哈尔滨市松花江专利商标事 务所 23109 代理人 牟永林 (54) 发明名称 一种环氧树脂组合物的制备方法及利用其制 备 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的方法 (57) 摘要 一种环氧树脂组合物的制备方法及利用其制 备M族碳纤维/基体树脂复合材料的方法。 它涉及 一种环氧树脂组合物制备方法和一种 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的制备方法。本发明用以解 决现有技术制备的环氧树脂用于制备 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料时存在界面强度低的问题， 而提供一种环氧树脂组合物的制备方法及利用其 制备M族碳纤维/基体树脂复合材料的方法。。
3、 本发 明通过在环氧树脂中加入聚丙烯酸和聚氨酯制得 环氧树脂组合物。制成环氧树脂组合物溶液后与 基体树脂溶液混合， 通过浸润碳纤维、 干燥、 模压、 固化， 制得M族碳纤维 / 基体树脂复合材料。 本发 明用于制备高界面强度的 M 族碳纤维 / 基体树脂 复合材料。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书7页 (10)申请公布号 CN 103408902 A CN 103408902 A *CN103408902A* 1/1 页 2 1. 一种环氧树脂组合物的制备方法， 其特征在于环氧树脂组。
4、合物的制备方法是按照以 下步骤进行的 ： 步骤一 ： 称量 ： 按重量份数称取 70 100 份的环氧树脂、 1 10 份的聚丙烯酸、 1 10 份的聚氨酯和 0.01 0.1 份的催化剂 ； 步骤二 ： 将步骤一称取的70100份的环氧树脂加热到140160， 然后加入步骤 一称取的 1 10 份的聚丙烯酸和 1 10 份的聚氨酯， 再加入步骤一称取的 0.01 0.1 份 的催化剂， 在温度为 140 160的条件下反应 1.2h 1.8h， 得到环氧树脂组合物。 2. 根据权利要求 1 中所述的一种环氧树脂组合物的制备方法， 其特征在于步骤一中按 重量份数称取环氧树脂为 90 份， 聚丙。
5、烯酸酯为 5 份、 聚氨酯 5 份， 催化剂为 0.05 份。 3. 根据权利要求 1 中所述的一种环氧树脂组合物的制备方法， 其特征在于步骤一所述 的催化剂为苄基二甲胺。 4.一种利用权利要求1所述的环氧树脂组合物制备M族碳纤维/基体树脂复合材料的 方法， 其特征在于一种利用权利要求 1 所述的环氧树脂组合物制备 M 族碳纤维 / 基体树脂 复合材料的方法是按照以下步骤进行的 ： 步骤一 ： 将环氧树脂组合物冷却至 40 60时加入稀释剂 I， 制成环氧树脂组合物 溶液， 溶液中环氧树脂组合物的质量分数为 40 60%。 步骤二 ： 将基体树脂溶解在稀释剂 II 中制成基体树脂溶液， 溶液中。
6、基体树脂的质量分 数为 40 60% ； 步骤三 ： 将基体树脂溶液和环氧树脂组合物溶液按照重量份数配比基体树脂溶液溶 质 : 环氧树脂组合物溶液溶质 100:(5 25)， 并在室温条件下进行混合， 直到混合均匀， 得 到混合树脂溶液 ； 步骤四 ： 采用连续浸渍法， 通过挤胶辊牵引， 利用混合树脂溶液在胶槽中对单束 M 族碳 纤维进行浸润， M 族碳纤维缠绕在固定柱上 40 60 匝， 将缠绕在固定柱上的 M 族碳纤维在 温度为 65 75的条件下进行干燥， 干燥时间为 08h 1.2h， 即得到 M 族碳纤维 / 基 体树脂复合材料的毛坯料 ； 步骤五 ： 将M族碳纤维/基体树脂复合材料。
7、的毛坯料置于模具中， 然后利用平板硫化机 XLB-D0.5MN在压强为0.7MPa0.8MPa条件下进行模压成型， 最后通过固化处理， 得到M族 碳纤维 / 基体树脂复合材料 ； 步骤二中所述的基体树脂为 4211 基体树脂， 步骤四中所述的 M 族碳纤维为 M55J 碳纤 维， 碳纤维 K 数为 3K 80K。 5.根据权利要求4中所述的一种利用权利要求1所述的环氧树脂组合物制备M族碳纤 维 / 基体树脂复合材料， 其特征在于步骤一中所述的稀释剂 I 为丙酮。 6.根据权利要求4中所述的一种利用权利要求1所述的环氧树脂组合物制备M族碳纤 维 / 基体树脂复合材料， 其特征在于步骤二中所述的稀。
8、释剂 II 为丙酮。 7. 根据权利要求 4 中所述的一种利用权利要求 1 所述的环氧树脂组合物制备 M 族碳 纤维 / 基体树脂复合材料， 其特征在于步骤三五中所述的固化处理按照以下固化制度进 行 ： 在温度为90条件下保持60min， 然后在温度为130条件下保持60min， 最后在温度为 180条件下保持 4h。 权 利 要 求 书 CN 103408902 A 2 1/7 页 3 一种环氧树脂组合物的制备方法及利用其制备 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种环氧树脂组合物制备方法和一种M族碳纤维/基体树脂复合材料 的制备方法。 背景技术 0002。
9、 复合材料界面强度的提高， 很大程度上依靠纤维表面性能。纤维表面处理方法有 很多， 其中涂层法最为简单实用， 这类表面处理剂主要为有机硅偶联剂、 钛酸酯、 络合物等， 在一定条件下涂覆在纤维表面， 用于提高复合材料的界面剪切强度。 但是， 使用这些处理剂 后， 对于高模量的某些纤维界面强度提高小， 甚至没有效果。 通常的环氧树脂虽然对金属材 料具有良好的粘接强度， 但是粘接非金属材料强度低， 特别是对纤维， 因此现有技术制备的 环氧树脂用于制备M族碳纤维/基体树脂复合材料时存在界面强度低的问题且利用现阶段 技术制备的 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料界面强度低。 发明内容 0003 本发明的。
10、目的要解决现有制备方法所制备的环氧树脂无法用于制备高界面强度 的 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的问题和利用现阶段技术制备的 M 族碳纤维 / 基体树脂 复合材料界面强度低的问题， 而提供一种环氧树脂组合物的制备方法及利用其制备高界面 强度的 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的方法。 0004 一种环氧树脂组合物的制备方法， 具体是按照以下步骤进行的 ： 0005 步骤一 ： 称量 ： 按重量份数称取 70 100 份的环氧树脂、 1 10 份的聚丙烯酸、 1 10 份的聚氨酯和 0.01 0.1 份的催化剂 ； 0006 步骤二 ： 将步骤一称取的 70 100 份的环氧树脂加热到 1。
11、40 160， 然后加 入步骤一称取的 1 10 份的聚丙烯酸和 1 10 份的聚氨酯， 再加入步骤一称取的 0.01 0.1 份的催化剂， 在温度为 140 160的条件下反应 1.2h 1.8h， 得到环氧树脂组合物。 0007 一种利用上述环氧树脂组合物制备 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的方法， 具体 是按照以下步骤进行的 ： 0008 步骤一 ： 将环氧树脂组合物冷却至 40 60时加入稀释剂 I， 制成环氧树脂组 合物溶液， 溶液中环氧树脂组合物的质量分数为 40 60%。 0009 步骤二 ： 将基体树脂溶解在稀释剂 II 中制成基体树脂溶液， 溶液中基体树脂的质 量分数为 。
12、40 60% ； 0010 步骤三 ： 将基体树脂溶液和环氧树脂组合物溶液按照重量份数配比基体树脂溶 液 : 环氧树脂组合物溶液 100:(5 25)， 并在室温条件下进行混合， 直到混合均匀， 得到混 合树脂溶液 ； 0011 步骤四 ： 采用连续浸渍法， 通过挤胶辊牵引， 利用混合树脂溶液在胶槽中对单束 M 族碳纤维进行浸润， M 族碳纤维缠绕在固定柱上 40 60 匝， 将缠绕在固定柱上的 M 族碳纤 说 明 书 CN 103408902 A 3 2/7 页 4 维在温度为 65 75的条件下进行干燥， 干燥时间为 08h 1.2h， 即得到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的毛坯料 。
13、； 0012 步骤五 ： 将M族碳纤维/基体树脂复合材料的毛坯料置于模具中， 然后利用平板硫 化机 XLB-D0.5MN 在压强为 0.7MPa 0.8MPa 条件下进行模压成型， 最后通过固化处理， 得 到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料 ； 0013 步骤二中所述的基体树脂为 4211 基体树脂， 步骤四中所述的 M 族碳纤维为 M55J 碳纤维， 碳纤维 K 数为 3K 80K。 0014 本发明优点 ： 0015 本发明提供一种环氧树脂组合物的制备方法， 该方法制备出的环氧树脂组合物能 制备高界面强度的 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料， 同时通过利用本发明的方法制备的环 氧树脂。
14、所制备 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的有界面强度高的优点。在上述环氧树脂组 合物加入量为 5 份的情况下 （按基体树脂重量分数配比为 100 份计算） 相比单纯加入环氧树 脂制备的M族碳纤维/基体树脂复合材料界面剪切强度提高10.1%， 相比不加入环氧树脂或 环氧树脂组合物的 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料界面剪切强度提高了 3.1%。加入量为 5 25 份的 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料界面剪切强度达到 43.3MPa 47.6MPa。 具体实施方式 0016 具体实施方式一 ： 本实施方式中一种环氧树脂组合物的制备方法是按照以下步骤 进行的 ： 0017 步骤一 ： 称量 。
15、： 按重量份数称取 70 100 份的环氧树脂、 1 10 份的聚丙烯酸、 1 10 份的聚氨酯和 0.01 0.1 份的催化剂 ； 0018 步骤二 ： 将步骤一称取的 70 100 份的环氧树脂加热到 140 160， 然后加 入步骤一称取的 1 10 份的聚丙烯酸和 1 10 份的聚氨酯， 再加入步骤一称取的 0.01 0.1 份的催化剂， 在温度为 140 160的条件下反应 1.2h 1.8h， 得到环氧树脂组合物。 0019 具体实施方式二 ： 本实施方式与具体实施方式一的不同之处在于 ： 步骤一中所称 量的的环氧树脂为 90 份， 聚丙烯酸酯为 5 份、 聚氨酯 5 份， 催化剂。
16、为 0.05 份， 其他与具体实 施方式一相同。 0020 具体实施方式三 ： 本实施方式与具体实施方式一或二的不同之处在于 ： 步骤一所 述的催化剂为苄基二甲胺， 其他与具体实施方式一或二相同。 0021 具体实施方式四 ： 本实施方式中一种利用具体实施方式一所述方法制备的环氧树 脂组合物制备一种 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的方法是按照以下步骤进行的 ： 0022 步骤一 ： 将环氧树脂组合物冷却至 40 60时加入稀释剂 I， 制成环氧树脂组 合物溶液， 溶液中环氧树脂组合物的质量分数为 40 60%。 0023 步骤二 ： 将基体树脂溶解在稀释剂 II 中制成基体树脂溶液， 溶液。
17、中基体树脂的质 量分数为 40 60% ； 0024 步骤三 ： 将基体树脂溶液和环氧树脂组合物溶液按照重量份数配比基体树脂溶液 溶质 : 环氧树脂组合物溶液溶质 100:(5 25)， 并在室温条件下进行混合， 直到混合均匀， 得到混合树脂溶液 ； 0025 步骤四 ： 采用连续浸渍法， 通过挤胶辊牵引， 利用混合树脂溶液在胶槽中对单束 M 说 明 书 CN 103408902 A 4 3/7 页 5 族碳纤维进行浸润， M 族碳纤维缠绕在固定柱上 40 60 匝， 将缠绕在固定柱上的 M 族碳纤 维在温度为 65 75的条件下进行干燥， 干燥时间为 08h 1.2h， 即得到 M 族碳纤维。
18、 / 基体树脂复合材料的毛坯料 ； 0026 步骤五 ： 将M族碳纤维/基体树脂复合材料的毛坯料置于模具中， 然后利用平板硫 化机 XLB-D0.5MN 在压强为 0.7MPa 0.8MPa 条件下进行模压成型， 最后通过固化处理， 得 到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料 ； 0027 步骤二中所述的基体树脂为 4211 基体树脂， 步骤四中所述的 M 族碳纤维为 M55J 碳纤维， 碳纤维 K 数为 3K 80K。 0028 具体实施方式五 ： 本实施方式与具体实施方式四的不同之处在于 ： 步骤二中所述 的稀释剂为丙酮， 其他与具体实施方式四相同。 0029 具体实施方式六 ： 本实施方。
19、式与具体实施方式四的不同之处在于 ： 步骤二中所述 的稀释剂为丙酮， 其他与具体实施方式四或五相同。 0030 具体实施方式七 ： 本实施方式与具体实施方式四至六的不同之处在于 ： 步骤五中 所述的固化按照以下固化制度进行 ： 在温度为 90条件下保持 60min， 然后在温度为 130 条件下保持 60min， 最后在温度为 180条件下保持 4h， 其他与具体实施方式四至六相同。 0031 通过以下试验验证本发明的效果 ： 0032 试验一 ： 0033 步骤一 ： 称量 ： 按重量份数称取 90 份的环氧树脂、 5 份的聚丙烯酸、 5 份的聚氨酯 和 0.05 份的催化剂 ； 0034 。
20、步骤二 ： 将步骤一称取的 90 份的环氧树脂加热到 150， 然后加入步骤一称取的 5 份的聚丙烯酸和 5 份的聚氨酯， 再加入步骤一称取的 0.05 份的催化剂， 在温度为 150的 条件下反应 1.5h， 得到环氧树脂组合物。 0035 试验二 ： 0036 步骤一 ： 称取 90 份环氧树脂加热到 50时， 加入稀释剂， 制成环氧树脂溶液 ； 0037 步骤二 ： 将基体树脂溶解在稀释剂 II 中制成基体树脂溶液， 溶液中基体树脂的质 量分数为 50% ； 0038 步骤三 ： 将基体树脂溶液和环氧树脂溶液按照重量份数配比每 100 份基体树脂溶 液加入 5 份环氧树脂溶液， 并在室温。
21、条件下进行混合， 直到混合均匀， 得到混合树脂溶液 ； 0039 步骤四 ： 采用连续浸渍法， 通过挤胶辊牵引， 利用混合树脂溶液在胶槽中对单束 M 族碳纤维进行浸润， M 族碳纤维缠绕在固定柱上 50 匝， 将缠绕在固定柱上的 M 族碳纤维在 温度为 70的条件下进行干燥， 干燥时间为 1h， 即得到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的 毛坯料 ； 0040 步骤五 ： 将M族碳纤维/基体树脂复合材料的毛坯料置于模具中， 然后利用平板硫 化机 XLB-D0.5MN 在压强为 0.7MPa 0.8MPa 条件下进行模压成型， 最后通过固化处理， 得 到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料 ；。
22、 0041 步骤二中所述的基体树脂为 4211 基体树脂， 步骤四中所述的 M 族碳纤维为 M55J 碳纤维。 0042 试验三 ： 0043 步骤一 ： 将环氧树脂组合物冷却至 50时加入稀释剂 I， 制成环氧树脂组合物溶 说 明 书 CN 103408902 A 5 4/7 页 6 液， 溶液中环氧树脂组合物的质量分数为 50%。 0044 步骤二 ： 将基体树脂溶解在稀释剂 II 中制成基体树脂溶液， 溶液中基体树脂的质 量分数为 50% ； 0045 步骤三 ： 将基体树脂溶液和环氧树脂组合物溶液按照重量份数配比每 100 份基体 树脂溶液加入 5 份环氧树脂组合物溶液， 并在室温条件。
23、下进行混合， 直到混合均匀， 得到混 合树脂溶液 ； 0046 步骤四 ： 采用连续浸渍法， 通过挤胶辊牵引， 利用混合树脂溶液在胶槽中对单束 M 族碳纤维进行浸润， M 族碳纤维缠绕在固定柱上 50 匝， 将缠绕在固定柱上的 M 族碳纤维在 温度为 70的条件下进行干燥， 干燥时间为 1h， 即得到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的 毛坯料 ； 0047 步骤五 ： 将M族碳纤维/基体树脂复合材料的毛坯料置于模具中， 然后利用平板硫 化机 XLB-D0.5MN 在压强为 0.7MPa 0.8MPa 条件下进行模压成型， 最后通过固化处理， 得 到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料 ； 。
24、0048 步骤二中所述的基体树脂为 4211 基体树脂， 步骤四中所述的 M 族碳纤维为 M55J 碳纤维。 0049 试验四 ： 0050 步骤一 ： 将环氧树脂组合物冷却至 50时加入稀释剂 I， 制成环氧树脂组合物溶 液， 溶液中环氧树脂组合物的质量分数为 50%。 0051 步骤二 ： 将基体树脂溶解在稀释剂 II 中制成基体树脂溶液， 溶液中基体树脂的质 量分数为 50% ； 0052 步骤三 ： 将基体树脂溶液和环氧树脂组合物溶液按照重量份数配比每 100 份基体 树脂溶液加入 10 份环氧树脂组合物溶液， 并在室温条件下进行混合， 直到混合均匀， 得到 混合树脂溶液 ； 0053。
25、 步骤四 ： 采用连续浸渍法， 通过挤胶辊牵引， 利用混合树脂溶液在胶槽中对单束 M 族碳纤维进行浸润， M 族碳纤维缠绕在固定柱上 50 匝， 将缠绕在固定柱上的 M 族碳纤维在 温度为 70的条件下进行干燥， 干燥时间为 1h， 即得到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的 毛坯料 ； 0054 步骤五 ： 将M族碳纤维/基体树脂复合材料的毛坯料置于模具中， 然后利用平板硫 化机 XLB-D0.5MN 在压强为 0.7MPa 0.8MPa 条件下进行模压成型， 最后通过固化处理， 得 到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料 ； 0055 步骤二中所述的基体树脂为 4211 基体树脂， 步骤。
26、四中所述的 M 族碳纤维为 M55J 碳纤维。 0056 试验五 ： 0057 步骤一 ： 将环氧树脂组合物冷却至 50时加入稀释剂 I， 制成环氧树脂组合物溶 液， 溶液中环氧树脂组合物的质量分数为 50%。 0058 步骤二 ： 将基体树脂溶解在稀释剂 II 中制成基体树脂溶液， 溶液中基体树脂的质 量分数为 50% ； 0059 步骤三 ： 将基体树脂溶液和环氧树脂组合物溶液按照重量份数配比每 100 份基体 树脂溶液加入 15 份环氧树脂组合物溶液， 并在室温条件下进行混合， 直到混合均匀， 得到 说 明 书 CN 103408902 A 6 5/7 页 7 混合树脂溶液 ； 0060。
27、 步骤四 ： 采用连续浸渍法， 通过挤胶辊牵引， 利用混合树脂溶液在胶槽中对单束 M 族碳纤维进行浸润， M 族碳纤维缠绕在固定柱上 50 匝， 将缠绕在固定柱上的 M 族碳纤维在 温度为 70的条件下进行干燥， 干燥时间为 1h， 即得到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的 毛坯料 ； 0061 步骤五 ： 将M族碳纤维/基体树脂复合材料的毛坯料置于模具中， 然后利用平板硫 化机 XLB-D0.5MN 在压强为 0.7MPa 0.8MPa 条件下进行模压成型， 最后通过固化处理， 得 到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料 ； 0062 步骤二中所述的基体树脂为 4211 基体树脂， 步骤。
28、四中所述的 M 族碳纤维为 M55J 碳纤维。 0063 试验六 ： 0064 步骤一 ： 将环氧树脂组合物冷却至 50时加入稀释剂 I， 制成环氧树脂组合物溶 液， 溶液中环氧树脂组合物的质量分数为 50%。 0065 步骤二 ： 将基体树脂溶解在稀释剂 II 中制成基体树脂溶液， 溶液中基体树脂的质 量分数为 50% ； 0066 步骤三 ： 将基体树脂溶液和环氧树脂组合物溶液按照重量份数配比每 100 份基体 树脂溶液加入 20 份环氧树脂组合物溶液， 并在室温条件下进行混合， 直到混合均匀， 得到 混合树脂溶液 ； 0067 步骤四 ： 采用连续浸渍法， 通过挤胶辊牵引， 利用混合树脂。
29、溶液在胶槽中对单束 M 族碳纤维进行浸润， M 族碳纤维缠绕在固定柱上 50 匝， 将缠绕在固定柱上的 M 族碳纤维在 温度为 70的条件下进行干燥， 干燥时间为 1h， 即得到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的 毛坯料 ； 0068 步骤五 ： 将M族碳纤维/基体树脂复合材料的毛坯料置于模具中， 然后利用平板硫 化机 XLB-D0.5MN 在压强为 0.7MPa 0.8MPa 条件下进行模压成型， 最后通过固化处理， 得 到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料 ； 0069 步骤二中所述的基体树脂为 4211 基体树脂， 步骤四中所述的 M 族碳纤维为 M55J 碳纤维。 0070 试验。
30、七 ： 0071 步骤一 ： 将环氧树脂组合物冷却至 50时加入稀释剂 I， 制成环氧树脂组合物溶 液， 溶液中环氧树脂组合物的质量分数为 50%。 0072 步骤二 ： 将基体树脂溶解在稀释剂 II 中制成基体树脂溶液， 溶液中基体树脂的质 量分数为 50% ； 0073 步骤三 ： 将基体树脂溶液和环氧树脂组合物溶液按照重量份数配比每 100 份基体 树脂溶液加入 25 份环氧树脂组合物溶液， 并在室温条件下进行混合， 直到混合均匀， 得到 混合树脂溶液 ； 0074 步骤四 ： 采用连续浸渍法， 通过挤胶辊牵引， 利用混合树脂溶液在胶槽中对单束 M 族碳纤维进行浸润， M 族碳纤维缠绕在。
31、固定柱上 50 匝， 将缠绕在固定柱上的 M 族碳纤维在 温度为 70的条件下进行干燥， 干燥时间为 1h， 即得到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的 毛坯料 ； 说 明 书 CN 103408902 A 7 6/7 页 8 0075 步骤五 ： 将M族碳纤维/基体树脂复合材料的毛坯料置于模具中， 然后利用平板硫 化机 XLB-D0.5MN 在压强为 0.7MPa 0.8MPa 条件下进行模压成型， 最后通过固化处理， 得 到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料 ； 0076 步骤二中所述的基体树脂为 4211 基体树脂， 步骤四中所述的 M 族碳纤维为 M55J 碳纤维。 0077 试验。
32、八 ： 0078 步骤一 ： 将基体树脂溶解在稀释剂 II 中制成基体树脂溶液， 溶液中基体树脂的质 量分数为 50% ； 0079 步骤二 ： 采用连续浸渍法， 通过挤胶辊牵引， 利用混合树脂溶液在胶槽中对单束 M 族碳纤维进行浸润， M 族碳纤维缠绕在固定柱上 50 匝， 将缠绕在固定柱上的 M 族碳纤维在 温度为 70的条件下进行干燥， 干燥时间为 1h， 即得到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料的 毛坯料 ； 0080 步骤三 ： 将M族碳纤维/基体树脂复合材料的毛坯料置于模具中， 然后利用平板硫 化机 XLB-D0.5MN 在压强为 0.7MPa 0.8MPa 条件下进行模压成型，。
33、 最后通过固化处理， 得 到 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料。 0081 试验九 ： 0082 将试验二至试验八得到的 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料截成规格为 ： 长 30mm1mm， 宽6.0mm， 厚2.5mm0.1mm试样， 跨据比大于5:1。 三点弯曲压头半径为2mm， 加 载速度为 2mm 最小， 层间剪切强度按国标 GB3357-82 进行测试。 0083 测试方法为三点弯曲， 测试数据的计算公式采用 0084 0085 式中， 层间剪切强度， 单位 MPa ； 0086 F压头最大载荷， 单位 N ； 0087 b试样厚度， 单位 mm ； 0088 h试样厚度， 单位。
34、 mm。 0089 然后， 将测试的力学数据换算成层间剪切强度。 0090 将实验结果整理后得到表 1 环氧树脂组合物或环氧树脂加入量对 M 族碳纤维 / 基 体树脂复合材料层间剪切强度的影响。 0091 表 1 0092 说 明 书 CN 103408902 A 8 7/7 页 9 0093 由上表可知， 在环氧树脂组合物加入量为 5 份的情况下 （按基体树脂重量分数配 比为 100 份计算） 相比单纯加入环氧树脂制备的 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料界面剪切 强度提高10.1%， 相比不加入环氧树脂或环氧树脂组合物的M族碳纤维/基体树脂复合材料 界面剪切强度提高了 3.1%。加入量为 5 25 份的 M 族碳纤维 / 基体树脂复合材料界面剪 切强度达到 43.3MPa 47.6MPa。 说 明 书 CN 103408902 A 9 。