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公开(公告)号:CN104389176A
公开(公告)日:2015-03-04
申请号:CN201410607618.4
申请日:2014-11-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/55 , D06M11/74 , D06M15/568 , C08J5/06 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了一种含有氧化石墨烯的乳液型碳纤维上浆剂及其制备方法。所述上浆剂由非离子型环氧乳化剂、环氧树脂、氧化石墨烯、水分散介质制备而成,具体步骤如下:取环氧树脂,加入聚乙二醇和有机溶剂,在回流温度下加入偶联剂反应2~2.5h,加入烷基酚聚氧乙烯醚,搅拌1~2h,然后抽真空抽出有机溶剂,降低到室温得到非离子型环氧乳化剂;在所得非离子型环氧乳化剂基础上加入环氧树脂,然后缓慢定量加入氧化石墨烯水溶液,最后加水分散介质直至相转变得到乳液型碳纤维上浆剂。本发明克服了溶液型碳纤维上浆剂需要大量有机溶剂而带来经济、安全、环保、卫生等方面的缺点,所制备的上浆剂乳液具有粒度小、在碳纤维表面铺展均匀的特点。
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公开(公告)号:CN104151827A
公开(公告)日:2014-11-19
申请号:CN201410366100.6
申请日:2014-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 碳纤维/碳纳米管/有机硅树脂多维混杂复合材料的制备方法,属于纳米材料技术领域。所述方法为:一、羧基化碳纳米管的制备;二、氨基化碳纳米管的制备;三、功能化碳纤维的制备;四、碳纤维/碳纳米管/有机硅树脂多维混杂复合材料的制备。本发明赋予碳纳米管参与反应的活性,提高碳纳米管在硅树脂中的分散性,利用碳纳米管优异的韧性及强度增强有机硅树脂,纳米级的界面增加了纤维与树脂基体间的机械啮合作用,改善了界面结构,提高了碳纤维/碳纳米管/有机硅树脂多维混杂复合材料的力学性能。本发明制备的碳纤维/碳纳米管/有机硅树脂多维混杂复合材料室温下的层间剪切强度可达到31.06Mpa,比未处理前提高了28.4%。
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公开(公告)号:CN104131459B
公开(公告)日:2016-03-16
申请号:CN201410373086.2
申请日:2014-07-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M13/224 , D06M11/74 , C08L67/06 , C08K9/04 , C08K7/06 , C08J5/06 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了一种含CNTs的乙烯基酯类碳纤维上浆剂及其制备方法。所述上浆剂由以下成分制备而成:树脂混合物0.5~2wt.%、胺基化CNTs0.1~1wt.%、丙酮:余量,其中:树脂混合物按照质量比由乙烯基树脂10~20、自由基引发剂0.1~0.5和固化剂0.1~0.5混合而成,具体制备方法为:按配比称取乙烯基树脂、自由基引发剂和固化剂混合均匀;称取树脂混合物与胺基化CNTs加入丙酮,密封条件下超声震荡处理,得到上浆剂。本发明针对碳纤维同MR13006型不饱和聚酯的界面结合问题,将胺基功能化后的碳纳米管通过上浆涂覆的方法引入复合材料界面,旨在纤维表面形成保护层的同时提高纤维同基体树脂间的界面结合,提高材料的力学性能。
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公开(公告)号:CN103806281B
公开(公告)日:2016-01-13
申请号:CN201410071232.6
申请日:2014-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/53 , D06M11/55 , D06M11/64 , D06M13/268 , D06M101/40
Abstract: 一种碳纤维表面接枝超支化聚甘油改善复合材料界面性能的方法,属于碳纤维表面改性领域。所述方法步骤如下:第一步将碳纤维酸氧化处理,第二步将氧化的碳纤维酰氯化处理,第三步将酰氯化处理的碳纤维接枝超支化聚甘油。由于超支化聚甘油具有大量的可反应性基团端羟基,当被接枝到碳纤维表面之后,碳纤维表面的极性可以大大增加,与树脂之间的浸润性提高,同时羟基可与环氧树脂之间反应,在界面形成化学键,这将大大增加复合材料的界面结合强度,改善复合材料的界面性能。
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公开(公告)号:CN102634976B
公开(公告)日:2013-12-11
申请号:CN201210118341.X
申请日:2012-04-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M13/513 , D06M11/46 , D06M10/00 , D06M101/30
Abstract: 表面沉积(POSS/TiO2)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法,它涉及一种增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法。本发明解决了紫外光照射引发PBO纤维分子链断裂,纤维的分子量和取向度降低,导致PBO纤维的特征黏度降低、力学性能降低的技术问题。本方法如下:一、PBO纤维表面的氧等离子体改性;二、表面接枝氨基苯基POSS;三、二氧化钛溶胶溶液的制备;四、交替沉积;五、重复步骤四n次,在PBO纤维表面得到(POSS/TiO2)n薄膜。采用本发明方法处理后的PBO纤维经受紫外光加速老化后PBO纤维的分子量和取向度降低不明显,拉伸强度保有率和特性粘度保有率高于未处理的PBO纤维。
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公开(公告)号:CN102912641A
公开(公告)日:2013-02-06
申请号:CN201210472513.3
申请日:2012-11-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/55 , D06M15/564 , D06M101/40
Abstract: 用于碳纤维的水性上浆剂的制备方法,它涉及一种上浆剂的制备方法。本发明解决了现有的上浆剂粒径较大、不适合低浓度下使用的技术问题。本方法如下:一、制备环氧乳化剂;二、在40-70℃的条件下将环氧乳化剂与环氧树脂混合,环氧乳化剂的加入量为环氧树脂质量的2-3倍,然后加入去离子水至相转变,得到用于碳纤维的水性上浆剂。本发明在用相反转的乳化方法下,制备出了主峰在0.1μm的小粒度的上浆剂,并且粒度越小越容易在碳纤维表面铺展,从而使纤维性能提高。
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公开(公告)号:CN104151581B
公开(公告)日:2017-04-12
申请号:CN201410366098.2
申请日:2014-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 碳纤维/氧化石墨烯/有机硅树脂多维混杂复合材料的制备方法,属于纳米材料技术领域。为了解决碳纤维表面活性基团少,与基体树脂浸润性差,从而导致碳纤维增强硅树脂基复合材料界面粘合强度低、力学性能差的技术问题,所述方法为:一、氧化石墨的制备;二、氧化石墨烯的制备;三、氧化石墨烯的氨丙基烷基化处理;四、碳纤维的表面功能化处理;五、碳纤维/氧化石墨烯/有机硅树脂多维混杂复合材料的制备。本发明制备的碳纤维/氧化石墨烯/有机硅树脂多维混杂复合材料室温下的层间剪切强度可达到30.43Mpa,比未处理前提高了25.8%,扩宽了碳纤维、氧化石墨烯和有机硅树脂的应用范围。
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公开(公告)号:CN104372603A
公开(公告)日:2015-02-25
申请号:CN201410569711.0
申请日:2014-10-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种芳纶纤维表面接枝改性方法,属于芳纶纤维改性领域。为了解决了芳纶纤维表面活性低,与树脂基体粘合性不佳的问题,本发明提供的芳纶纤维表面接枝改性方法包括纤维表面清洗和干燥、纤维表面氯化反应和纤维表面氨化反应三个步骤。本发明利用高能量穿透能力强的γ射线激发纤维表面官能团以及接枝剂1,4-二氯丁烷的活性,在纤维表面引发接枝反应,降低了如同其它表面处理方法对纤维表面结构的破坏,同时γ射线辐照可以改善芳纶纤维的“皮芯”结构,有效避免了改性处理后芳纶纤维强度降低的现象。本发明工艺简单、高效、纤维处理量可控制,适合大规模工业化生产。
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公开(公告)号:CN104131459A
公开(公告)日:2014-11-05
申请号:CN201410373086.2
申请日:2014-07-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M13/224 , D06M11/74 , C08L67/06 , C08K9/04 , C08K7/06 , C08J5/06 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了一种含CNTs的乙烯基酯类碳纤维上浆剂及其制备方法。所述上浆剂由以下成分制备而成:树脂混合物0.5~2wt.%、胺基化CNTs0.1~1wt.%、丙酮:余量,其中:树脂混合物按照质量比由乙烯基树脂10~20、自由基引发剂0.1~0.5和固化剂0.1~0.5混合而成,具体制备方法为:按配比称取乙烯基树脂、自由基引发剂和固化剂混合均匀;称取树脂混合物与胺基化CNTs加入丙酮,密封条件下超声震荡处理,得到上浆剂。本发明针对碳纤维同MR13006型不饱和聚酯的界面结合问题,将胺基功能化后的碳纳米管通过上浆涂覆的方法引入复合材料界面,旨在纤维表面形成保护层的同时提高纤维同基体树脂间的界面结合,提高材料的力学性能。
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公开(公告)号:CN103806281A
公开(公告)日:2014-05-21
申请号:CN201410071232.6
申请日:2014-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/53 , D06M11/55 , D06M11/64 , D06M13/268 , D06M101/40
Abstract: 一种碳纤维表面接枝超支化聚甘油改善复合材料界面性能的方法,属于碳纤维表面改性领域。所述方法步骤如下:第一步将碳纤维酸氧化处理,第二步将氧化的碳纤维酰氯化处理,第三步将酰氯化处理的碳纤维接枝超支化聚甘油。由于超支化聚甘油具有大量的可反应性基团端羟基,当被接枝到碳纤维表面之后,碳纤维表面的极性可以大大增加,与树脂之间的浸润性提高,同时羟基可与环氧树脂之间反应,在界面形成化学键,这将大大增加复合材料的界面结合强度,改善复合材料的界面性能。
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