](I)玻璃纖維表面處理:將玻璃纖維浸入氧化性溶液中(質(zhì)量濃度35%的硝酸溶液)，超聲處理20min，然后將玻璃纖維在硅烷偶聯(lián)劑-二甲基亞砜溶液中浸漬5min，硅烷偶聯(lián)劑-二甲基亞砜溶液中硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量濃度為5 %，取出玻璃纖維，在60°C下真空干燥4h。
[0047](2)附著石墨烯:將步驟(I)表面處理完的玻璃纖維浸沒在濃度為1.2mg/ml氧化石墨烯溶液中，加熱至50°C浸漬I小時(shí)，取出玻璃纖維，在60°C下真空干燥4h得復(fù)合纖維。
[0048](3)三維編織:按照設(shè)計(jì)的電池箱體形狀，將復(fù)合纖維進(jìn)行三維立體編織得三維織物。
[0049](4)注塑成型:將三維織物放入模具中，加入復(fù)合樹脂，注塑成型。
[0050]復(fù)合樹脂按重量份計(jì)由以下組分混合制成:聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂(市售)100份，改性竹炭15份，偶聯(lián)劑2份(硅烷偶聯(lián)劑KH550與KH560按1:1的質(zhì)量比的混合物)，聚乙烯蠟2份，乙撐雙硬脂酰胺1.5份，亞磷酸酯熱氧穩(wěn)定劑(市售)I份。
[0051]復(fù)合樹脂的制備方法為:將熱固性樹脂、改性竹炭、偶聯(lián)劑、分散劑、潤滑劑及亞磷酸酯熱氧穩(wěn)定劑投入密煉機(jī)中，升溫至180°C，密煉20min，密煉好的物料冷卻后，粉碎，再進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)中，在溫度200-220 °C的范圍內(nèi)熔融塑化，擠出造粒。
[0052]改性竹炭的制備方法為:向竹炭中加入稀酸溶液(質(zhì)量濃度為1.2%的硝酸溶液與質(zhì)量濃度為I %的磷酸溶液按照1:1.5體積比的混合物)，稀酸溶液用量為竹炭重量的8%，攪拌混合均勻后，在200°C下干燥至含水量小于0.2%，之后經(jīng)過氣流研磨法得到粒徑約I微米的竹炭顆粒。
[0053]經(jīng)檢測(cè)，所得材料的性能如下:抗壓強(qiáng)度:71MPa，彎曲彈性模量:llGPa，沖擊強(qiáng)度:49Kj/m2，導(dǎo)熱系數(shù)為 0.4Iw/ (m.k)。
[0054]實(shí)施例3:
[0055]一種電動(dòng)汽車電池箱體材料的制備方法，包括以下步驟:
[0056](I)玻璃纖維表面處理:將玻璃纖維浸入氧化性溶液中(質(zhì)量濃度3.0 %的硫酸溶液與質(zhì)量濃度30%的雙氧水按照1:1體積比的混合溶液)，超聲處理30min，然后將玻璃纖維在硅烷偶聯(lián)劑-二甲基亞砜溶液中浸漬8min，硅烷偶聯(lián)劑-二甲基亞砜溶液中硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量濃度為3 %，取出玻璃纖維，在50°C下真空干燥6h。
[0057](2)附著石墨烯:將步驟(I)表面處理完的玻璃纖維浸沒在濃度為0.8mg/ml氧化石墨烯溶液中，加熱至45°C浸漬1.5小時(shí)，取出玻璃纖維，在55°C下真空干燥6h得復(fù)合纖維。
[0058](3)三維編織:按照設(shè)計(jì)的電池箱體形狀，將復(fù)合纖維進(jìn)行三維立體編織得三維織物。
[0059](4)注塑成型:將三維織物放入模具中，加入復(fù)合樹脂，注塑成型。
[0060]復(fù)合樹脂按重量份計(jì)由以下組分混合制成:線型雙酚A酚醛樹脂(市售)100份，改性竹炭12份，偶聯(lián)劑1.5份(硅烷偶聯(lián)劑KH570)，聚乙烯蠟1.5份，乙撐雙硬脂酰胺1.2份，亞磷酸酯熱氧穩(wěn)定劑(市售)0.8份。
[0061]復(fù)合樹脂的制備方法為:將熱固性樹脂、改性竹炭、偶聯(lián)劑、分散劑、潤滑劑及亞磷酸酯熱氧穩(wěn)定劑投入密煉機(jī)中，升溫至170°C，密煉25min，密煉好的物料冷卻后，粉碎，再進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)中，在溫度200-220 °C的范圍內(nèi)熔融塑化，擠出造粒。
[0062]改性竹炭的制備方法為:向竹炭中加入稀酸溶液(質(zhì)量濃度為I %的硝酸溶液與質(zhì)量濃度為2%的磷酸溶液按照1:1體積比的混合物)，稀酸溶液用量為竹炭重量的6%，攪拌混合均勻后，在190°C下干燥至含水量小于0.2%，之后經(jīng)過氣流研磨法得到粒徑約100納米的竹炭顆粒。
[0063]經(jīng)檢測(cè)，所得材料的性能如下:抗壓強(qiáng)度:79MPa，彎曲彈性模量:12.1GPa,沖擊強(qiáng)度:58Kj/m2，導(dǎo)熱系數(shù)為:0.39w/ (m.k)。
[0064]實(shí)施例4:
[0065]一種電動(dòng)汽車電池箱體材料的制備方法，包括以下步驟:
[0066](I)玻璃纖維表面處理:將玻璃纖維浸入氧化性溶液中(質(zhì)量濃度8.0 %的硫酸溶液與質(zhì)量濃度10%的雙氧水按照1:1.5體積比的混合溶液)，超聲處理40min，然后將玻璃纖維在硅烷偶聯(lián)劑-二甲基亞砜溶液中浸漬7min，硅烷偶聯(lián)劑-二甲基亞砜溶液中硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量濃度為2%，取出玻璃纖維，在55°C下真空干燥5h。
[0067](2)附著石墨烯:將步驟(I)表面處理完的玻璃纖維浸沒在濃度為lmg/ml氧化石墨烯溶液中，加熱至45°C浸漬1.5小時(shí)，取出玻璃纖維，在55°C下真空干燥5h得復(fù)合纖維。
[0068](3)三維編織:按照設(shè)計(jì)的電池箱體形狀，將復(fù)合纖維進(jìn)行三維立體編織得三維織物。
[0069](4)注塑成型:將三維織物放入模具中，加入復(fù)合樹脂，注塑成型。
[0070]復(fù)合樹脂按重量份計(jì)由以下組分混合制成:不飽和聚酯樹脂(市售)100份，改性竹炭12份，偶聯(lián)劑1.5份(硅烷偶聯(lián)劑KH550)，聚乙烯蠟I份，乙撐雙硬脂酰胺1.5份，亞磷酸酯熱氧穩(wěn)定劑(市售)0.7份。
[0071]復(fù)合樹脂的制備方法為:將熱固性樹脂、改性竹炭、偶聯(lián)劑、分散劑、潤滑劑及亞磷酸酯熱氧穩(wěn)定劑投入密煉機(jī)中，升溫至170°C，密煉25min，密煉好的物料冷卻后，粉碎，再進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)中，在溫度200-220 °C的范圍內(nèi)熔融塑化，擠出造粒。
[0072]改性竹炭的制備方法為:向竹炭中加入稀酸溶液(質(zhì)量濃度為I %的硝酸溶液與質(zhì)量濃度為2 %的磷酸溶液按照1:1體積比的混合物)，稀酸溶液用量為竹炭重量的7 %，攪拌混合均勻后，在200°C下干燥至含水量小于0.2%，之后經(jīng)過氣流研磨法得到粒徑約在0.5微米的竹炭顆粒。
[0073]經(jīng)檢測(cè)，所得材料的性能如下:抗壓強(qiáng)度:75MPa，彎曲彈性模量:11.5GPa，沖擊強(qiáng)度:53Kj/m2，導(dǎo)熱系數(shù)為:0.39w/ (m.k)。
[0074]以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)汽車電池箱體材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:(I)玻璃纖維表面處理:將玻璃纖維浸入氧化性溶液中，超聲處理20-60min，然后將玻璃纖維在硅烷偶聯(lián)劑-二甲基亞砜溶液中浸漬5-10min，取出玻璃纖維，在50-60°C下真空干燥4_8h ； (2)附著石墨烯:將步驟(I)表面處理完的玻璃纖維浸沒在濃度為0.3-1.2mg/ml氧化石墨烯溶液中，加熱至40-50 °C浸漬1-2小時(shí)，取出玻璃纖維，在50-60 °C下真空干燥4_8h得復(fù)合纖維； (3)三維編織:按照設(shè)計(jì)的電池箱體形狀，將復(fù)合纖維進(jìn)行三維立體編織得三維織物； (4)注塑成型:將三維織物放入模具中，加入復(fù)合樹脂，注塑成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述氧化性溶液為質(zhì)量濃度7-35%的硝酸溶液，或質(zhì)量濃度3.0-8.0 %的硫酸溶液與質(zhì)量濃度10-30%的雙氧水按照1:1-1.5體積比的混合溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:硅烷偶聯(lián)劑-二甲基亞砜溶液中硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量濃度為1% _5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的制備方法，其特征在于:所述復(fù)合樹脂按重量份計(jì)由以下組分混合制成:熱固性樹脂100份，改性竹炭10-15份，偶聯(lián)劑1-2份，分散劑1-2份，潤滑劑1-1.5份，亞磷酸酯熱氧穩(wěn)定劑0.5-1份。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于:所述改性竹炭的制備方法為:向竹炭中加入稀酸溶液，稀酸溶液用量為竹炭重量的5-8%，攪拌混合均勻后，在180-200°C下干燥至含水量小于0.2%，之后經(jīng)過氣流研磨法得到粒徑在100納米至10微米的竹炭顆粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于:所述稀酸溶液為質(zhì)量濃度為0.8-1.2%的硝酸溶液與質(zhì)量濃度為1-3%的磷酸溶液按照1:1-1.5體積比的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于:所述熱固性樹脂選自環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯樹脂中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于:所述分散劑為聚乙烯蠟，所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于:所述偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑KH550、KH560、KH570中的一種或幾種。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于:所述復(fù)合樹脂的制備方法為:將熱固性樹脂、改性竹炭、偶聯(lián)劑、分散劑、潤滑劑及亞磷酸酯熱氧穩(wěn)定劑投入密煉機(jī)中，升溫至160-180°C，密煉20-30min，密煉好的物料冷卻后，粉碎，再進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)中，在溫度200-220 °C的范圍內(nèi)熔融塑化，擠出造粒。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電動(dòng)汽車電池箱體材料的制備方法，本發(fā)明先將石墨烯與玻璃纖維復(fù)合，得到復(fù)合纖維，再以復(fù)合纖維所得三維編織物為骨架，用復(fù)合樹脂填充。本發(fā)明加工方便，易于成型，生產(chǎn)成本低，所得材料具有高機(jī)械性能和高導(dǎo)熱效率，阻燃性能優(yōu)良。
【IPC分類】C08K9-06, C08L67-06, C08K7-14, C08K9-02, C08L61-06, C08K3-04, C08L63-00, C08K13-06
【公開號(hào)】CN104672781
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410724398
【發(fā)明人】李曉強(qiáng), 鄒湘坪, 王全勝, 劉水平
【申請(qǐng)人】合復(fù)新材料科技(無錫)有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月3日