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公开(公告)号:CN108642882A
公开(公告)日:2018-10-12
申请号:CN201810435940.1
申请日:2018-05-09
Applicant: 东华大学 , 亚东工业(苏州)有限公司
IPC: D06M15/55 , D06M15/51 , D06M15/41 , D06M15/423 , D06M15/564 , D06M15/643 , D06M10/10 , D06M101/40
Abstract: 本发明涉及一种碳纤维表面改性的方法,将表面包覆热固性树脂上浆剂的碳纤维进行低温热处理,使得表面包覆热固性树脂上浆剂的碳纤维表面富含羧基;羧基与表面C-C键摩尔含量的比值为2~30%;低温热处理是指在250~350℃保温0.5~15min;低温热处理是在氧化性气氛中进行;氧化性气氛为氧化性气体环境或氧化性气体与惰性气体的混合气体环境,混合气体环境中氧化性气体的体积比大于等于5%。本发明的改性方法,热处理温度低、能耗小、处理效果好,处理后表面获得富含可与热塑性树脂基体反应的羧基,有利于碳纤维与热塑性树脂基体的化学键合,大幅提升了碳纤维与热塑性基体的界面性能,极具应用前景。
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公开(公告)号:CN102704027B
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201210197201.6
申请日:2012-06-14
Applicant: 东华大学
Abstract: 本发明涉及一种氧化石墨烯改性PAN纤维原丝的制备方法,包括:将氧化石墨烯分散在溶剂中,超声分散均匀后,进一步制备含氧化石墨烯的PAN纺丝原液;将上述纺丝原液经过脱单、脱泡后通过湿法纺丝工艺纺丝,最后经水洗、干燥即得氧化石墨烯改性PAN纤维原丝。本发明工艺简单,成本低,适合于工业化生产,所得氧化石墨烯改性的PAN纤维原丝具有取向度高、强度高以及在热稳定化过程中不易发生解取向的特点。
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公开(公告)号:CN102704027A
公开(公告)日:2012-10-03
申请号:CN201210197201.6
申请日:2012-06-14
Applicant: 东华大学
Abstract: 本发明涉及一种氧化石墨烯改性PAN纤维原丝的制备方法,包括:将氧化石墨烯分散在溶剂中,超声分散均匀后,进一步制备含氧化石墨烯的PAN纺丝原液;将上述纺丝原液经过脱单、脱泡后通过湿法纺丝工艺纺丝,最后经水洗、干燥即得氧化石墨烯改性PAN纤维原丝。本发明工艺简单,成本低,适合于工业化生产,所得氧化石墨烯改性的PAN纤维原丝具有取向度高、强度高以及在热稳定化过程中不易发生解取向的特点。
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公开(公告)号:CN108570223B
公开(公告)日:2019-11-29
申请号:CN201810435929.5
申请日:2018-05-09
Applicant: 东华大学 , 亚东工业(苏州)有限公司
Abstract: 本发明涉及一种碳纤维增强聚酯复合材料及其制备方法,先将表面包覆热固性树脂上浆剂的碳纤维在250~350℃保温0.5~15min,再将低温热处理的碳纤维由双螺杆挤出机加纤口加入,热塑性聚酯、抗氧化剂及润滑剂的混合物自双螺杆挤出机料斗加入,挤出制得拉伸强度为160~220MPa,弯曲强度为240~290MPa的碳纤维增强聚酯复合材料;表面包覆热固性树脂上浆剂的碳纤维、热塑性聚酯、抗氧化剂及润滑剂的质量比为20~40:60~80:0.1~0.3:0.1~0.5。本发明的制备方法,热处理温度低、能耗小,处理后碳纤维表面富含可与热塑性聚酯反应的羧基,利于与热塑性聚酯的化学键合,极具应用前景。
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公开(公告)号:CN113308899B
公开(公告)日:2022-05-06
申请号:CN202110576285.3
申请日:2021-05-26
Applicant: 东华大学
IPC: D06M15/51 , D06M101/40
Abstract: 本发明涉及一种表面上浆后的碳纤维及其制备方法和应用,制备方法为:将不含上浆剂的碳纤维在物质A和醇的混合溶液中浸渍,在聚合温度为200~280℃时反应0.5~15min;物质A和醇的混合溶液中,物质A和醇的摩尔比为1:1~1:5;物质A为不饱和二元酸/酸酐或含有不饱和酸/酸酐的物质;制得的一种表面上浆后的碳纤维,其表面形成富含羟基的超支化结构的聚酯上浆剂;富含羟基是指碳纤维表面的羟基与碳碳键的摩尔含量比值为40~100%。本发明的方法直接采用单体在碳纤维表面形成聚合涂层,形成的上浆剂具有更多可与碳纤维表面或基体反应的活性基团,使得碳纤维/上浆剂/基体间的界面结合获得提高,提升界面强度。
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公开(公告)号:CN102965765B
公开(公告)日:2014-10-15
申请号:CN201210506958.9
申请日:2012-11-30
Applicant: 东华大学
IPC: D01F9/16
Abstract: 本发明涉及一种碳纤维用纤维素纺丝液的制备方法,包括:(1)将氧化石墨烯粉碎后加入溶剂中,搅拌、超声,得到氧化石墨烯分散液;其中氧化石墨烯分散液的质量分数为0.01~10%;(2)将氢氧化钠加入上述溶液中溶解,-10℃~-5℃条件下,加入纤维素,搅拌溶解,脱泡,即得碳纤维用纤维素纺丝液,其中氧化石墨烯与纤维素质量比为0.01:100~15:100。本发明工艺简单,在保持纤维素原有特性的情况下,在纺丝过程中,有效提高纤维素分子的取向度,并提高最终的碳收率,有利于提高强度和模量,制备高性能纤维素碳纤维。
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公开(公告)号:CN102965765A
公开(公告)日:2013-03-13
申请号:CN201210506958.9
申请日:2012-11-30
Applicant: 东华大学
IPC: D01F9/16
Abstract: 本发明涉及一种碳纤维用纤维素纺丝液的制备方法,包括:(1)将氧化石墨烯粉碎后加入溶剂中,搅拌、超声,得到氧化石墨烯分散液;其中氧化石墨烯分散液的质量分数为0.01~10%;(2)将氢氧化钠加入上述溶液中溶解,-10℃~-5℃条件下,加入纤维素,搅拌溶解,脱泡,即得碳纤维用纤维素纺丝液,其中氧化石墨烯与纤维素质量比为0.01:100~15:100。本发明工艺简单,在保持纤维素原有特性的情况下,在纺丝过程中,有效提高纤维素分子的取向度,并提高最终的碳收率,有利于提高强度和模量,制备高性能纤维素碳纤维。
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公开(公告)号:CN108570223A
公开(公告)日:2018-09-25
申请号:CN201810435929.5
申请日:2018-05-09
Applicant: 东华大学 , 亚东工业(苏州)有限公司
Abstract: 本发明涉及一种碳纤维增强聚酯复合材料及其制备方法,先将表面包覆热固性树脂上浆剂的碳纤维在250~350℃保温0.5~15min,再将低温热处理的碳纤维由双螺杆挤出机加纤口加入,热塑性聚酯、抗氧化剂及润滑剂的混合物自双螺杆挤出机料斗加入,挤出制得拉伸强度为160~220MPa,弯曲强度为240~290MPa的碳纤维增强聚酯复合材料;表面包覆热固性树脂上浆剂的碳纤维、热塑性聚酯、抗氧化剂及润滑剂的质量比为20~40:60~80:0.1~0.3:0.1~0.5。本发明的制备方法,热处理温度低、能耗小,处理后碳纤维表面富含可与热塑性聚酯反应的羧基,利于与热塑性聚酯的化学键合,极具应用前景。
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公开(公告)号:CN108503865A
公开(公告)日:2018-09-07
申请号:CN201810435936.5
申请日:2018-05-09
Applicant: 东华大学 , 亚东工业(苏州)有限公司
Abstract: 本发明涉及一种碳纤维增强尼龙复合材料的制备方法,先将表面包覆热固性树脂上浆剂的碳纤维进行低温热处理,然后将低温热处理的碳纤维均匀铺展,再将尼龙膜置于均匀铺展的碳纤维两侧,最后热压粘合制得碳纤维增强尼龙复合材料,其中低温热处理是在温度为250~350℃的条件下保温0.5~15min。本发明的一种碳纤维增强尼龙复合材料的制备方法,热处理温度低、能耗小、处理效果好,处理后表面获得富含可与热塑性树脂基体反应的羧基,有利于碳纤维与尼龙树脂基体的化学键合,大幅提升了碳纤维与尼龙基体的界面性能,提高了制得的复合材料的力学性能,极具应用前景。
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公开(公告)号:CN113308899A
公开(公告)日:2021-08-27
申请号:CN202110576285.3
申请日:2021-05-26
Applicant: 东华大学
IPC: D06M15/51 , D06M101/40
Abstract: 本发明涉及一种表面上浆后的碳纤维及其制备方法和应用,制备方法为:将不含上浆剂的碳纤维在物质A和醇的混合溶液中浸渍,在聚合温度为200~280℃时反应0.5~15min;物质A和醇的混合溶液中,物质A和醇的摩尔比为1:1~1:5;物质A为不饱和二元酸/酸酐或含有不饱和酸/酸酐的物质;制得的一种表面上浆后的碳纤维,其表面形成富含羟基的超支化结构的聚酯上浆剂;富含羟基是指碳纤维表面的羟基与碳碳键的摩尔含量比值为40~100%。本发明的方法直接采用单体在碳纤维表面形成聚合涂层,形成的上浆剂具有更多可与碳纤维表面或基体反应的活性基团,使得碳纤维/上浆剂/基体间的界面结合获得提高,提升界面强度。
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