1.本發明屬于熱塑性復合材料技術領域，特別涉及一種剛韌平衡的多尺度碳纖增強尼龍復合材料及其制備方法
背景技術：
2.碳纖維(cf)是含碳量高于90％的無機高分子材料，大多由有機纖維經碳化處理制得密度小，比強度和比模量高，導熱，導電，常作為高性能復合材料的增強材料。
3.尼龍(pa)是一類品種較多、應用較廣的酰胺類高分子材料，分子主鏈上重復酰胺基團(-conh-)中亞氨基上的氫易與相鄰分子鏈羰基上的氧結合形成氫鍵,聚集態結構呈結晶性，使其具有良好的耐磨性、耐高溫性能和較高的力學強度。
4.二者復合可以充分發揮各自優勢。碳纖維增強尼龍復合材料具有質量輕、性能高、生產效率高、易回收、可循環重復使用等突出特點，與熱固性復合材料相比，其可回收性優勢明顯，同時可采用高效率的注塑、模壓等工藝制造產品。憑借優異的加工性能和低密度下的高強度和高剛性，使之在工業中逐漸取代金屬材料應用。
5.碳纖維增強尼龍復合材料主要以短切cf或連續cf為增強材料，連續碳纖維在提高復合材料強度和韌性等力學性能方面具有優越性；而短切碳纖維增強尼龍不但可提供高性能材料所要求的理想的質量與強度比，兼有優越的加工性能與強度的可設計特性，使其越來越受到人們的重視。
6.碳纖維自身是高模高強的材料，其加入會大大提高材料的剛性，但是材料的抗沖擊性能相對較低，不能達到剛韌平衡。當前，通常采用以下方法來改善碳纖維增強熱塑性復合材料抗沖擊性能：
7.常規手段是助劑角度，如添加各種增韌劑、擴鏈劑、成核劑等。如專利cn201511008075.5一種高韌性高強度耐高溫尼龍復合材料及制備方法，采用超細全硫化粉末橡膠增韌碳纖維增強耐高溫尼龍復合材料，不但可大幅提高復合材料的韌性，還可使復合材料保持較高的強度和耐熱溫度。然而，此方法本質上沿用了交聯增韌的思路，同樣不可回避地影響加工流動性，且不利于熱塑性復合材料的可回收性實施。又如丁劍峰在《無機成核劑改性聚酰胺6/碳纖維復合材料的結構與性能》中以鈦酸鉀晶須(ptw)、高嶺土(kaolin)和滑石粉(talc)為成核劑，制備了無機成核劑改性聚酰胺6/碳纖維(pa6/cf/na)，加入talc可以大幅提高pa6/cf復合材料的沖擊性能，添加2％的talc時，沖擊強度提高44.5％。但是實在際規模生產中還需要更深入的工藝驗證和探索。
8.第二類是從基體樹脂角度出發，利用特種
聲明：
“剛韌平衡的多尺度碳纖增強尼龍復合材料及其制備方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：浙江普利特新材料有限公司 重慶普利特新材料有限公司 上海普利特化工新材料有限公司
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2025年07月23日 ~ 26日 
