CN106626585A - 一种复合材料燃烧阻隔结构及其复合材料 - Google Patents

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Abstract

本发明属于结构‑功能一体化复合材料的制备技术领域，涉及一种复合材料燃烧阻隔结构及其复合材料。本发明发展了一种预制结构化的层间燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，预制结构化的层间燃烧阻隔结构分布于预浸料表面，具有一定厚度，并且呈现为网格状分布。其组成包含树脂、热溶于树脂的热塑性增韧剂和均匀分散其中的阻燃剂和/或纳米粒子的其中几种。这种预浸料在制备成复合材料后，层间形成连续的燃烧阻隔层并扩散到碳纤维含量高的层内，起协同阻隔作用，因此起到了良好的阻燃作用，UL94垂直燃烧法表明阻燃级别可达V0级以上，燃烧时无烟雾溢出，并且由于其网格状分布，有利于复合材料成型工艺，并避免了对复合材料面外性能的影响。

Description

一种复合材料燃烧阻隔结构及其复合材料
技术领域
本发明属于结构-功能一体化复合材料的制备技术领域，涉及一种复合材料燃烧阻隔结构及其复合材料。
背景技术
火灾是商用和军用飞机的主要安全危害之一，火灾产生的高热、烟气和有毒物质严重威胁着乘客的生命安全，在所有飞机事故中，火灾高居原因的第四位(Boeing2005,Statistical summary of commercial jet airplane accidents-worldwide operations1959-2004,Seattle,Washington,US,P.18.)，并且火灾死亡人数以每年4％的速率的增长[FAA网站]。
碳纤维增强树脂基叠层复合材料主要用于制造航空航天飞行器的外壳和蒙皮,自进入21世纪后，以美国B787和欧洲A380大飞机为代表，连续碳纤维增强的高分子复合材料已在民用飞机领域获得越来越大的应用，如B787的用量已达飞机结构用量的50％左右。但随着复合材料用量的增加，飞机的潜在火灾风险也大大提高。
从材料角度，这归因于复合材料本身的材质特征。通常的复合材料包含了易燃的有机高分子树脂基体，如广泛使用的环氧树脂，这类树脂在高温下发生分解，释放出易燃和有毒的气体，使得火灾范围迅速扩大。尽管碳纤维自身不易燃烧，但由于易燃的树脂基体的存在，而且碳纤维之间存在大量的间隙，使得面对火焰时，不仅无法对树脂基体的燃烧起到阻隔作用，而且空气和燃烧烟尘更容易通过间隙高速对流扩散，从而使燃烧加快，并使碳纤维复合材料膨胀分层，整个材料快速解体。尤其是对于层间经过增韧改性后的复合材料，层间层变厚，空气能够快速补充到燃烧区域,使得复合材料更容易燃烧。
针对碳纤维复合材料的阻燃改性，一种是选用难燃的基体树脂，但某些树脂体系如聚酰亚胺耐高温性能和阻燃性较好，却价格极其高昂、而且加工性很差；一种是利用添加型的阻燃剂对现有易燃性的树脂如环氧树脂进行阻燃改性，但会造成复合材料树脂体系的改变和成型工艺的改变，并带来材料性能的劣化，所以现有的航空环氧树脂基复合材料大多未进行阻燃改性，添加微纳米材料提高材料的阻燃性能，也会导致树脂体系的增粘，工艺难度很大；还有一种方法是在层间添加阻燃剂，但可能会造成复合材料力学性能的下降，并且层间离散分布的阻燃剂或少量阻燃剂的薄层实际难以起到有效阻燃作用。
专利(申请号：201410777826.9)给出了一种阻燃复合材料的制备方法，即将阻燃性的材料和热塑性增韧剂(或热塑性增韧剂与树脂的共混物)共混制备成层间插层，随后插层到复合材料层间，最后得到了阻燃的复合材料制品，且具有更好的韧性。但其仍然存在以下缺点:阻燃的插层是连续性地分布在整个层间，并且具有一定的厚度，相对较韧、具有较低模量的层间必定会影响复合材料的力学性能，尤其是复合材料的弯曲模量。
综上，在现有技术上进一步改进，减少层间大量的连续分布的韧性物质对复合材料力学性能的不利影响，并由此进一步发展新型的阻燃复合材料结构和制备技术。
发明内容
本发明的目的：本发明针对现有技术的问题，根据叠层碳纤维树脂基复合材料的结构特征，通过在预浸料上喷涂或印制或铺贴的阻燃性薄层，同时薄层具有网状的结构性分布，如此预浸料经过铺贴和固化以后，最终复合材料的层间具有交叉贯穿整个层间的燃烧阻隔带，每个阻隔带都能在固化时渗透，与碳纤维层共同抑制和阻隔燃烧，如此既可以获得较好的燃烧，又能较好地保持层间的刚度，同时复合材料的韧性也得到了提高。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，该预浸料由碳纤维预浸料和分布在其一个表面的结构化阻燃性薄层组成；碳纤维预浸料由连续碳纤维织物或单向布和浸渍其中的热固性树脂组成；阻燃性薄层厚度为10μm～40μm，面密度为2g/m2～30g/m2；阻燃性薄层具有结构化分布，其结构类型为网状，构成网的每根连接带宽度为5mm～20μm，相邻两根连接带的间距不超过每根连接带的4倍；阻燃性薄层通过溶液喷涂、打印、薄层铺贴、印刷的方法铺覆到预浸料表面。
阻燃性薄层的材质由树脂A和均匀分散于A中的阻燃材料构成，树脂A为与预浸料中树脂相同的热固性树脂和热塑性树脂B的混合物或单一的热塑性树脂B，树脂A中热固性树脂和树脂B的质量之比为0～5:1，热塑性树脂B在热固性树脂的固化工艺温度下可以溶解于预浸料中的热固性树脂中
阻燃性薄层的材质可以为(1)本征阻燃性的热塑性树脂C，(2)本征阻燃性的热塑性树脂C和与预浸料中树脂相同的热固性树脂的均匀共混物，热固性树脂和树脂C的质量之比为0～5:1，(3)本征阻燃性的热塑性树脂C和与预浸料中树脂相同的热固性树脂的均匀共混物以及其它共阻燃材料，热固性树脂和树脂C的质量之比为0～5:1；本征阻燃性的热塑性树脂C在热固性树脂的固化工艺温度下可以溶解于预浸料中的热固性树脂中
阻燃材料为各种无机粒子、阻燃性聚合物、碳纳米材料之一或者它们之间的混合物，其中无机纳米材料、碳纳米材料颗粒尺度在500nm以下，质量百分比含量不高于薄膜的5％；其中阻燃性聚合物可溶于预浸料中的热固性树脂中，阻燃性聚合物在薄膜中的质量百分比含量在10％～35％之间；各种阻燃材料通过溶剂和构成薄膜组分的树脂A共溶解分散成溶液，再通过溶液喷涂、打印、薄层铺贴、印刷的方法铺覆到预浸料表面，或通过溶液喷涂、打印、薄层铺贴、印刷的方法在其它表面上制成薄层，再转印到预浸渍料的表面。
共阻燃材料为各种无机粒子、阻燃性聚合物、碳纳米材料之一或者它们之间的混合物，其中无机纳米材料、碳纳米材料颗粒尺度在500nm以下，质量百分比含量不高于薄膜的5％；
浸渍于预浸料中的热固性树脂为环氧树脂、不饱和聚酯、苯并噁嗪树脂、双马来酰亚胺树脂，连续碳纤维为T300、CCF300、T700、T800、T1000、M40、M50、M60、M70，连续碳纤维的编织方式为单向、平纹、斜纹、缎纹。
无机粒子为二氧化硅粒子、蒙脱土、黏土、埃洛石；纳米碳材料为碳纳米管、石墨烯、纳米石墨片、炭黑。
阻燃聚合物为如下所示的聚合物材料中的一种或几种：含磷和氮元素的聚芳醚类聚合物、含硫或溴或硼元素的聚磷酸酯、含硼和硅元素的线型酚醛树脂、含磷和溴元素的聚芳醚类聚合物、含溴的线型酚醛树脂。
热塑性树脂B为聚醚醚酮、聚芳醚酮、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯砜、聚酯及其衍生的聚合物。
叠层复合材料由将含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料依次层叠铺层，阻燃性薄层朝一个方向使得每一个层间都具有一层阻燃性薄层，得到预制体，再按预浸料成型固化工艺条件固化得到。
本发明的技术方案的核心(1)是为了使附于预浸料表面的阻燃薄膜材料在固化得到最终叠层碳纤维复合材料后能够在层间与碳纤维共同形成有效的燃烧阻隔层；(2)是通过阻隔层结构化设计，控制结构层分布和用量，减少阻隔层材料用量，增加层间刚度，减少对复合材料工艺性、力学性能的影响。最终得到的含燃烧阻隔结构的预浸料制备而成的复合材料具有良好的阻燃和阻烟性能，并且韧性、工艺性和力学性能良好。
本发明的优点和特点是：
应用层间燃烧阻隔概念，通过优化设计预浸料上附载的功能薄膜的材料和结构特征，构建有效的复合材料的结构化层间阻隔层，减少了燃烧阻隔层的用量，使复合材料更适用于成型工艺，并且避免层间全部占据的阻隔层对复合材料力学性能，尤其是面外性能的不利影响，同时还保持了阻燃材料用量少、阻燃效果好等特点。
本发明的优点和特点在于，其一，本发明基于层间燃烧阻隔概念，阻燃性薄层材料在经过复合材料成型后，维持层间三个尺度的均匀性，并部分进入到碳纤维铺层内，并和基体树脂形成复相结构，层间燃烧阻隔层和难燃的碳纤维形成连续结构，共同抑制空气扩散，从而起到抑制燃烧作用，同时形成的复相结构对复合材料起到增韧作用；其二，兼容于现有的预浸料工艺，减少了阻燃剂用量，复合材料更容易铺覆成型而且面外力学性能保持良好。
附图说明
图1复合材料用打火机灼烧10s后的图，其中，上图为未改性的，下图为阻燃改性过的。
具体实施方式：
下面通过实施例对本发明的设计和制备技术做进一步详细说明。
实施例1：
本发明技术方案的实施过程如下：
(1-1)将3g二氧化硅纳米粒子或纳米层状硅酸盐黏土或埃洛石纳米管分散到N,N-二甲基甲酰胺或四氢呋喃中，三者的直径或者层厚分别为50nm、70nm和35nm，再取75g的酚酞改性的聚芳醚酮(PEK-C)或聚环氧苯氧树脂(PKHH)和25g聚苯基膦酸二苯砜酯，使其均匀溶解于分散液中，超声分散得到均一的分散液；
(1-2)取环氧树脂预浸料，碳纤维T300、3K或T800、12K，环氧树脂5228(中航复合材料有限责任公司产品)或环氧树脂QY9611(中航复合材料有限责任公司产品)，将溶液通过丝网印刷方法印刷到预浸料表面，通过溶液量控制最终膜厚在18μm或32μm，控制丝网密度，使印制的网状结构单条宽度为0.8m，网格边长为2.2mm，80℃下鼓风烘干1小时，再在80℃下真空干燥5小时或10小时，得到表面覆有结构化的燃烧阻隔薄层的碳纤维树脂预浸料；
(1-3)取上述得到的阻燃改性的碳纤维树脂预浸料32张，随后进行铺层，铺层顺序为[90,+45,-45,0]4s，使带膜面和不带膜面相互粘贴，保证每一个层间都有燃烧阻隔薄层，定型后得到复合材料预制体；按该环氧树脂预浸料规定的固化工艺，将上述阻燃改性复合材料层合预制体利用常规的模压或热压罐方法进行真空成型固化，得到高阻燃性环氧树脂基碳纤维复合材料层合板制品；
(1-4)上述步骤(1-2)亦可采用网格条宽度为100μm或50μm，对应边长分别为100μm或100μm的燃烧阻隔薄层，采用打印机打印的方法将溶液喷涂到预浸料表面，构成具有四方网格结构的图案，最终厚度控制在16μm或28μm，面密度介于4g/cm3至10g/cm3之间；
本实施例得到的阻燃复合材料，具有良好的燃烧自熄性，将复合材料层板制成样条垂直放置并点燃，离开火焰后复合材料在数秒内自熄，仅接触火焰的部分有分层和烧蚀，其它部分完好无损伤，接触火焰时也无明显烟雾产生，电镜观察可以看到燃烧区层间明显的起燃烧阻隔作用的碳化残渣。而未改性的复合材料在点燃并离火后，火焰快速持续向上蔓延，不会自熄，产生大量黑烟。
附图1：未改性(上)和阻燃改性(下)的复合材料用打火机灼烧10s后的图，未改性样燃烧继续进行，最终完全烧毁，表面附着大量黑色烟尘，而未改性样仅点火端膨胀，无烟尘逸出和附着。
实施例2：
本发明技术方案的实施过程如下：
(2-1)将17g酚酞改性聚芳醚酮或酚酞改性聚芳醚砜或聚对苯二甲酸二乙酯溶解到83g N,N-二甲基甲酰胺中，质量百分比浓度为17％，随后加入0.35g直径为25nm的多壁碳纳米管和0.5g碳-60，加入0.1g聚乙烯基吡咯烷酮提高碳纳米材料分散性，再加入含氮杂环的三苯基氧化膦型聚芳醚5g，加入后，超声混合均匀，备用。将溶液喷涂或打印到一个平板上，控制喷涂量，使最终膜厚在22μm或38μm，控制丝网密度，使印制的菱形网状结构单条宽度为2.3m，网格边长为6.2mm，80℃下鼓风烘干1小时，再在100℃下真空干燥5小时或10小时。
(2-2)将上述附载得到的阻燃改性薄膜通过微热转印到苯并噁嗪(BOZ)树脂预浸碳纤维布上，连续碳纤维布包括增强缎纹或平纹或单向或以上几种编织方式混合的织物，碳纤维类型为：CCF300或T800或M40，条件为40～60℃下适度加压，从而使结构化燃烧阻隔薄层平整铺贴在预浸料表面，得到表面具有燃烧阻隔薄层的预浸料。再用预浸料进行铺层，铺层顺序为[90,+45,-45,0]2s，使带膜面和不带膜面相互粘贴，保证每一个层间都有阻燃改性薄膜，定型后得到复合材料预制体；按该苯并噁嗪预浸料规定的固化工艺，将得到的阻燃改性复合材料层合预制体利用常规的模压或热压罐方法进行真空成型固化，得到高阻燃性苯并噁嗪基碳纤维复合材料层合板制品。
(2-3)本实施例步骤(2-1)采用的溶液，亦可用10g酚酞改性聚芳醚砜、5g含氮杂环的三苯基氧化膦型聚芳醚、0.5g多层石墨烯、10g或25g和预浸料中相同的苯并噁嗪，和83g二甲基甲酰胺配成相应的溶液。喷涂或打印时，需要将印制的菱形网状结构单条宽度为2.3m，网格边长缩减为2.8mm或2.2mm。
实施例3：
本发明技术方案的实施过程如下：
(3-1)将18g聚醚酰亚胺或17g聚苯硫醚加热溶解于60g双马来酰亚胺树脂中，形成质量百分比浓度为18％或17％的溶液，分别加入13g或20g聚合物阻燃剂，聚合物阻燃剂为聚苯基膦酸二苯砜酯或含氮杂环的三苯基氧化膦型聚芳醚或三溴苯酚改性的线性酚醛树脂，热熔搅拌均匀；
(3-2)取单向连续碳纤维增强的双马树脂基预浸料，碳纤维CCF300、3K，双马来酰亚胺树脂6421(中航复合材料有限责任公司产品)，将(3-1)中的树脂趁热涂覆于预浸料表面，控制喷涂量，使最终膜厚在15μm或27μm左右，控制丝网密度，使印制的长方形网状结构单条宽度为2.5m，网格长边和短边边长分别为2.5mm和3mm，得到表面具有燃烧阻隔结构的双马树脂碳纤维预浸料；
(3-3)取上述得到的阻燃改性双马树脂基碳纤维预浸料16张，进行铺层，铺层顺序为[90,+45,-45,0]2s，每一个层间和外表面都铺贴有一层燃烧阻隔结构，定型后得到层间有燃烧阻隔层的复合材料预制体，最后在预制体的两个外表面涂覆一层20μm厚的(3-1)中得到的阻燃树脂；
(3-4)按该双马来酰亚胺树脂预浸料规定的固化工艺，将上述插层有阻燃改性薄膜的复合材料预制体利用常规的模压或热压罐方法进行成型固化，得到高阻燃双马来酰亚胺树脂基复合材料制品。
实施例4：
本发明技术方案的实施过程如下：
(4-1)将12g酚酞改性的聚芳醚酮或聚苯硫醚、6g牌号为5228的环氧树脂、3g硼基线性酚醛树脂和1.5g溴代的硼基线性酚醛树脂，0.2g多壁碳纳米管共同溶解和分散到DMF中，超声使碳纳米管分散均匀。利用涂覆设备将溶液涂覆到环氧树脂预浸料表面，其中环氧树脂预浸料所用的碳纤维为T800、3K或T800、12K，环氧树脂5228(中航复合材料有限责任公司产品)。控制涂覆量，使最终厚度为27μm，涂覆形状为正方形网格，网格宽度为1mm，边长为2.5mm或3mm，得到表面覆有阻燃结构的碳纤维树脂预浸料；
(4-2)上述过程亦可以用3.5g酚酞改性的聚芳醚酮或聚苯硫醚、15g牌号为5228的环氧树脂、3.5g硼基线性酚醛树脂和2g溴代的硼基线性酚醛树脂，0.2g纳米石墨片，混合均匀后，在加热至100℃下涂覆于预浸料的表面，涂覆形状为正方形网格，网格宽度为1mm，边长为1mm或1.8mm，得到表面覆有阻燃结构的碳纤维树脂预浸料；
(4-3)取上述得到的表面覆有阻燃结构的碳纤维树脂预浸料16张，随后进行铺层，铺层顺序为[90,0]4s，使带膜面和不带膜面相互粘贴，每一个层间都有阻燃性薄膜，定型后得到复合材料预制体，最后在两个表面各涂覆一层(4-2)得到的混合树脂；按该环氧树脂预浸料规定的固化工艺，将上述阻燃改性的复合材料层合预制体利用常规的模压或热压罐方法进行真空成型固化，得到高阻燃的环氧树脂基复合材料层合板制品。
实施例5：
本发明技术方案的实施过程如下：
(5-1)将18g聚苯砜和22g牌号为6421的双马树脂、7.5g聚苯基膦酸二苯砜酯或聚磷酸四溴双酚A酯或聚三苯基膦氧四溴双酚A聚醚，0.6g碳黑共同溶解和分散到DMF中，超声使碳黑分散均匀，将溶液涂覆到一个基质材料上，使最终厚度为15μm或30μm，涂覆的网格图案为正三角形，网格宽度为2mm，三角形边长为4.5mm，真空加热下烘干去除溶剂，最后取6421双马树脂预浸的碳纤维预浸料，50℃下加压使网格状燃烧阻隔层转印到预浸料上，得到表面覆盖有燃烧阻隔层的双马树脂基碳纤维预浸料；
(5-2)将上述(5-1)得到的表面覆盖有燃烧阻隔层的双马树脂基碳纤维预浸料，再一一朝一个方向铺层，使每一层间都有一层阻燃性薄膜，再按该双马树脂预浸料规定的固化工艺，将上述阻燃改性的复合材料层合预制体利用常规的模压或热压罐方法进行真空成型固化，得到高阻燃的双马树脂复合材料层合板制品。
实施例6：
本发明技术方案的实施过程如下：
(6-1)将17g氮杂环改性的聚三苯基膦氧基芳醚或硼基线性酚醛树脂溶解于100mLDMF中(均为自身就具有阻燃性的树脂)，将溶液利用打印机打印到一个基板材料中，控制打印图案为：具有四边形结构的网格状图案，网格的厚度为20μm或32μm，网格条纹宽度为25μm或100μm，对应的四边形的长边长为100μm或380μm；另外用以上溶液制备2张10μm厚的薄膜；
(6-2)取环氧树脂预浸料，碳纤维T800、3K或M70、12K，环氧树脂5228(中航复合材料有限责任公司产品)，利用预浸料的粘结性将网格图案的阻燃薄层转印到在预浸料的一面，用热熨斗使其牢牢固定在预浸料表面，得到阻燃改性的碳纤维环氧树脂树脂预浸料；
(6-3)取上述得到的阻燃改性的碳纤维环氧树脂预浸料8张，随后进行铺层，铺层顺序为[90,0]2s，使带膜面和不带膜面相互粘贴，每一个层间都有阻燃性薄膜，定型后得到复合材料预制体，并在预制体2个外表面铺覆(6-1)中制备的2张10μm厚的薄膜，用热熨斗熨平；按该环氧树脂预浸料规定的固化工艺，将上述阻燃改性的复合材料层合预制体利用常规的模压或热压罐方法进行真空成型固化，得到高阻燃的韧性良好的环氧树脂基复合材料层合板制品；
(6-4)(6-1)中还可以加入0.5g的直径为100nm的炭黑，或加入0.35g的厚度为20nm的石墨纳米片，可以提高最终复合材料的阻燃性能；
(6-5)(6-1)中所用的阻燃性树脂亦可以用溴取代的线性酚醛树脂，或者使用POSS改性的具有膦氧结构的聚芳醚。

Claims (10)

1.一种含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，其特征在于：该预浸料由碳纤维预浸料和分布在其一个表面的结构化阻燃性薄层组成；碳纤维预浸料由连续碳纤维织物或单向布和浸渍其中的热固性树脂组成；阻燃性薄层厚度为10μm～40μm，面密度为2g/m2～30g/m2；阻燃性薄层具有结构化分布，其结构类型为网状，构成网的每根连接带宽度为5mm～20μm，相邻两根连接带的间距不超过每根连接带的4倍；阻燃性薄层通过溶液喷涂、打印、薄层铺贴、印刷的方法铺覆到预浸料表面。
2.根据权利要求1所述的一种含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，其特征在于：阻燃性薄层的材质由树脂A和均匀分散于A中的阻燃材料构成，树脂A为与预浸料中树脂相同的热固性树脂和热塑性树脂B的混合物或单一的热塑性树脂B，树脂A中热固性树脂和树脂B的质量之比为0～5:1，热塑性树脂B在热固性树脂的固化工艺温度下可以溶解于预浸料中的热固性树脂中。
3.根据权利要求1所述的一种含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，其特征在于：阻燃性薄层的材质可以为(1)本征阻燃性的热塑性树脂C，(2)本征阻燃性的热塑性树脂C和与预浸料中树脂相同的热固性树脂的均匀共混物，热固性树脂和树脂C的质量之比为0～5:1，(3)本征阻燃性的热塑性树脂C和与预浸料中树脂相同的热固性树脂的均匀共混物以及其它共阻燃材料，热固性树脂和树脂C的质量之比为0～5:1；本征阻燃性的热塑性树脂C在热固性树脂的固化工艺温度下可以溶解于预浸料中的热固性树脂中。
4.根据权利要求2所述的一种含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，其特征在于：阻燃材料为各种无机粒子、阻燃性聚合物、碳纳米材料之一或者它们之间的混合物，其中无机纳米材料、碳纳米材料颗粒尺度在500nm以下，质量百分比含量不高于薄膜的5％；其中阻燃性聚合物可溶于预浸料中的热固性树脂中，阻燃性聚合物在薄膜中的质量百分比含量在10％～35％之间；各种阻燃材料通过溶剂和构成薄膜组分的树脂A共溶解分散成溶液，再通过溶液喷涂、打印、薄层铺贴、印刷的方法铺覆到预浸料表面，或通过溶液喷涂、打印、薄层铺贴、印刷的方法在其它表面上制成薄层，再转印到预浸渍料的表面。
5.根据权利要求3所述的一种含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，其特征在于：共阻燃材料为各种无机粒子、阻燃性聚合物、碳纳米材料之一或者它们之间的混合物，其中无机纳米材料、碳纳米材料颗粒尺度在500nm以下，质量百分比含量不高于薄膜的5％。
6.根据权利要求1所述的一种含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，其特征在于：浸渍于预浸料中的热固性树脂为环氧树脂、不饱和聚酯、苯并噁嗪树脂、双马来酰亚胺树脂，连续碳纤维为T300、CCF300、T700、T800、T1000、M40、M50、M60、M70，连续碳纤维的编织方式为单向、平纹、斜纹、缎纹。
7.根据权利要求2所述的一种含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，其特征在于：无机粒子为二氧化硅粒子、蒙脱土、黏土、埃洛石；纳米碳材料为碳纳米管、石墨烯、纳米石墨片、炭黑。
8.根据权利要求2所述的一种含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，其特征在于：阻燃聚合物为如下所示的聚合物材料中的一种或几种：含磷和氮元素的聚芳醚类聚合物、含硫或溴或硼元素的聚磷酸酯、含硼和硅元素的线型酚醛树脂、含磷和溴元素的聚芳醚类聚合物、含溴的线型酚醛树脂。
9.根据权利要求1所述的一种含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料，其特征在于：热塑性树脂B为聚醚醚酮、聚芳醚酮、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯砜、聚酯及其衍生的聚合物。
10.一种由权利要求1所述的含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料制备的叠层复合材料制品，其特征在于：叠层复合材料由将含燃烧阻隔结构的碳纤维预浸料依次层叠铺层，阻燃性薄层朝一个方向使得每一个层间都具有一层阻燃性薄层，得到预制体，再按预浸料成型固化工艺条件固化得到。
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