本發(fā)明涉及功能材料技術領域，具體涉及一種高模量阻尼復合材料的制備方法。

背景技術：

環(huán)氧樹脂具有優(yōu)秀的粘接性、耐磨性、電絕緣性、化學穩(wěn)定性和耐高低溫性等優(yōu)點，大量應用于輕工業(yè)、機械工業(yè)、航天航空等領域。但純環(huán)氧樹脂固化后呈

三維網(wǎng)狀結構，交聯(lián)密度高，存在內應力大、質地硬脆、抗沖擊性強度不高等缺點，在很大程度上限制了其在一些高技術領域的應用。

針對固化成型的環(huán)氧樹脂材料脆性較大，抗沖擊強度不高，一般的改性方法是將聚氨酯、丙烯酸酯等玻璃化溫度低的柔性組分與環(huán)氧樹脂共混、共聚或形成互穿聚合物網(wǎng)絡，來增加環(huán)氧樹脂基復合材料在室溫或低溫的阻尼性能。但由于聚氨酯、丙烯酸酯等柔性組分與環(huán)氧樹脂相容性較差，所制備的復合材料往往出現(xiàn)2個力學損耗峰，組分間易發(fā)生相分離，從而影響了材料的使用性能；同時阻尼溫域窄，導致實際應用范圍偏小。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提出一種高模量阻尼復合材料的制備方法。

本發(fā)明的技術方案在于：

高模量阻尼復合材料的制備方法，包括如下步驟：

將碳纖維粉溶于丙酮溶液中攪拌1~2h，使分散均勻，然后加入固化劑，待固化劑溶解完全后，加入五嵌段聚合物攪拌分散均勻，再加入環(huán)氧樹脂４，５-環(huán)氧環(huán)己烷-１，２-二甲酸二縮水甘油酯，攪拌分散均勻后，滴加消泡劑，攪勻；然后在真空干燥箱反復抽氣，抽出溶劑丙酮，待混合液變粘稠，澆注到涂有脫模劑的模具中，致液面呈凸液面，再真空抽氣除去氣泡，再梯度升溫；冷卻，擦除表面的脫模劑，制成高模量阻尼復合材料。

所述的固化劑為間苯二胺。

所述的丙酮溶液中含有表面活性劑。

所述的表面活性劑為KH550。

所述的梯度升溫的速度為40℃，4 h；50℃，4 h；80℃，4 h；100℃，3 h；120℃，3 h；150℃，2 h。

所述的五嵌段聚合物為PGMA-PBMA-PDMS-PBMA-PGMA。

所述的室溫放置的溫度為20~25℃，時間為6~8h。

本發(fā)明的技術效果在于：

通過本發(fā)明提供的方法制成的高模量阻尼復合材料，多嵌段聚合物、環(huán)氧樹脂與碳纖維補強劑之間的宏觀相容性較好，材料表現(xiàn)良好的阻尼性能，拉伸強度先降低后升高。環(huán)氧樹脂和碳纖維復合材料拉伸強度隨著碳纖維含量的增加，拉伸強度逐漸升高，且具有良好的的熱學性能，分解溫度達到250℃。

具體實施方式

高模量阻尼復合材料的制備方法，包括如下步驟：

實施例1

將碳纖維粉溶于丙酮溶液中攪拌1~2h，使分散均勻，然后加入固化劑，待固化劑溶解完全后，加入五嵌段聚合物攪拌分散均勻，再加入環(huán)氧樹脂４，５-環(huán)氧環(huán)己烷-１，２-二甲酸二縮水甘油酯，攪拌分散均勻后，滴加消泡劑，攪勻；然后在真空干燥箱反復抽氣，抽出溶劑丙酮，待混合液變粘稠，澆注到涂有脫模劑的模具中，致液面呈凸液面，再真空抽氣除去氣泡，再梯度升溫；冷卻，擦除表面的脫模劑，制成高模量阻尼復合材料。

實施例2

將碳纖維粉溶于丙酮溶液中攪拌1h，使分散均勻，然后加入固化劑，待固化劑溶解完全后，加入五嵌段聚合物攪拌分散均勻，再加入環(huán)氧樹脂４，５-環(huán)氧環(huán)己烷-１，２-二甲酸二縮水甘油酯，攪拌分散均勻后，滴加消泡劑，攪勻；然后在真空干燥箱反復抽氣，抽出溶劑丙酮，待混合液變粘稠，澆注到涂有脫模劑的模具中，致液面呈凸液面，再真空抽氣除去氣泡，再梯度升溫；冷卻，擦除表面的脫模劑，制成高模量阻尼復合材料。

其中，所述的固化劑為間苯二胺。所述的丙酮溶液中含有表面活性劑。所述的表面活性劑為KH550。所述的梯度升溫的速度為40℃，4 h；50℃，4 h；80℃，4 h；100℃，3 h；120℃，3 h；150℃，2 h。所述的五嵌段聚合物為PGMA-PBMA-PDMS-PBMA-PGMA。所述的室溫放置的溫度為20℃，時間為6h。

實施例3

將碳纖維粉溶于丙酮溶液中攪拌2h，使分散均勻，然后加入固化劑，待固化劑溶解完全后，加入五嵌段聚合物攪拌分散均勻，再加入環(huán)氧樹脂４，５-環(huán)氧環(huán)己烷-１，２-二甲酸二縮水甘油酯，攪拌分散均勻后，滴加消泡劑，攪勻；然后在真空干燥箱反復抽氣，抽出溶劑丙酮，待混合液變粘稠，澆注到涂有脫模劑的模具中，致液面呈凸液面，再真空抽氣除去氣泡，再梯度升溫；冷卻，擦除表面的脫模劑，制成高模量阻尼復合材料。

其中，所述的固化劑為間苯二胺。所述的丙酮溶液中含有表面活性劑。所述的表面活性劑為KH550。所述的梯度升溫的速度為40℃，4 h；50℃，4 h；80℃，4 h；100℃，3 h；120℃，3 h；150℃，2 h。所述的五嵌段聚合物為PGMA-PBMA-PDMS-PBMA-PGMA。所述的室溫放置的溫度為25℃，時間為8h。