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公开(公告)号:CN111499837A
公开(公告)日:2020-08-07
申请号:CN202010376239.4
申请日:2020-05-07
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明提供一种自修复原位荧光示踪型耐热耐候环氧树脂及其制备方法。该制备方法通过选用缩水甘油醚类、缩水甘油酯类、缩水甘油胺作为主体树脂保证其基本力学性能,选用海因环氧树脂、脂环族环氧树脂作为组分树脂提高其耐热耐候性,选用酸性固化剂来构建可逆交换酯键赋予其自修复功能,选用乙酰丙酮金属盐作为催化剂降低固化温度并催化可逆交换酯键的断裂-生成反应,选用氨基化纳米粒子调节树脂基体耐温性和实现原位荧光示踪修复过程。基于本发明技术方案制备的自修复环氧树脂,制备工艺简单,自修复效率高,修复方式多样,修复过程可荧光示踪,可多次修复,可用于压力容器、电子封装、航空航天、交通运输、体育用品等领域。
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公开(公告)号:CN112940334A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110383936.7
申请日:2021-04-09
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及环氧树脂技术领域,主要涉及一种高隔热高抗压低密度耐热型复合环氧泡沫的制备方法。本发明通过选用二异氰酸酯作为桥连小分子构建环氧树脂‑二异氰酸酯‑氧化石墨烯三位一体的发泡前驱体,从而在传统环氧‑固化剂交联网络中引入恶唑烷酮与异氰脲酸酯刚性大环增强耐热性。然后通过固化‑发泡分步式操作与阀门开合式发泡两大关键性工序,在前期增加预固化阶段增强熔体强度有利于起泡核的生长,后期释放气压消除泡沫内应力,从而解决环氧树脂固化与发泡工序难以匹配的难题。另一方面驱使氧化石墨烯构筑气泡壁增强增韧,解决了目前环氧泡沫传统制备方法存在的泡孔结构缺陷问题,以及环氧泡沫耐热性与抗压强度难以进一步提高的难题。
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公开(公告)号:CN111592737B
公开(公告)日:2021-03-26
申请号:CN202010460411.4
申请日:2020-05-27
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 一种碳基增强体/树脂复合材料高强度界面的微波辅助高效构筑方法属于复合材料领域。该方法包括纳米粒子通过物理包覆和化学接枝协同作用改性碳基增强体,进而形成笼状结构碳源材料外壳包覆的界面(笼状界面结构)。本发明基于微波辐照活化原理,通过调整过渡金属型催化剂、碳源材料与纳米粒子的比例实现碳基增强体活化及纳米粒子的均匀自组装。相较于复合材料传统界面增强更加高效快捷,实现了碳基增强体/树脂复合材料界面的纳米强化,同时解决了在微波场中碳基增强体放电和打火破坏其结构完整性和强度等难题,对制备高性能碳基增强体/树脂复合材料具有重要意义,可用于复合材料压力容器、航空航天飞行器等高技术领域。
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公开(公告)号:CN111518368A
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN202010376235.6
申请日:2020-05-07
Applicant: 北京化工大学
IPC: C08L63/00 , C08K9/04 , C08K3/04 , C08K7/06 , C08K13/06 , C08K7/08 , C08K3/22 , C08G59/50 , C08G59/56 , C08G59/62 , B29C39/02 , B29C39/22 , B29C39/38 , B29C39/44
Abstract: 一种快速固化高耐热高韧性树脂基体及其制备方法属复合材料领域。本发明选用多官能度高性能环氧树脂为主体树脂,选用酰胺化离子液体改性组分调节树脂体系耐热性和韧性,选择高极性固化剂调节树脂体系适用期、固化活性和交联结构,选择磁性离子液体改性纳米粒子调节树脂体系微波吸收性,加入活性稀释剂调节树脂体系粘度以适应成型工艺要求。通过调整主体树脂、酰胺化离子液体改性组分、高极性固化剂和离子液体改性纳米组分等组分结构及其配比,发明了一种微波吸收性高、纳米粒子分散性好、粘度适合、固化速度快、固化均匀、力学性能优异、耐热性能好的微波固化树脂体系。对快速制备高性能树脂基复合材料有指导意义,可广泛应用于航空航天等领域。
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公开(公告)号:CN111534050B
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN202010461156.5
申请日:2020-05-27
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种具有多尺度耐高温界面结构的碳纤维复合材料及其制备方法。通过基于大电流电解原理的一步法阳极氧化快速处理提高碳纤维的表面活性,利用超声辅助恒压定向电泳沉积快捷高效的将纳米粒子沉积在阳极氧化碳纤维表面,在此基础上进一步对碳纤维表面涂覆耐高温聚合物层,构筑了基于纳米粒子/耐高温聚合物复合的“沙子‑水泥”特征多尺度耐高温界面。通过纳米粒子与耐高温聚合物的协同作用,有效提高了界面区域的机械结合与化学键合能力,显著提升了碳纤维复合材料界面的耐温等级,从而改善了复合材料整体的耐高温性能,可用于航空航天、轨道交通等高性能复合材料的应用领域。
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公开(公告)号:CN111499837B
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202010376239.4
申请日:2020-05-07
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明提供一种自修复原位荧光示踪型耐热耐候环氧树脂及其制备方法。该制备方法通过选用缩水甘油醚类、缩水甘油酯类、缩水甘油胺作为主体树脂保证其基本力学性能,选用海因环氧树脂、脂环族环氧树脂作为组分树脂提高其耐热耐候性,选用酸性固化剂来构建可逆交换酯键赋予其自修复功能,选用乙酰丙酮金属盐作为催化剂降低固化温度并催化可逆交换酯键的断裂‑生成反应,选用氨基化纳米粒子调节树脂基体耐温性和实现原位荧光示踪修复过程。基于本发明技术方案制备的自修复环氧树脂,制备工艺简单,自修复效率高,修复方式多样,修复过程可荧光示踪,可多次修复,可用于压力容器、电子封装、航空航天、交通运输、体育用品等领域。
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公开(公告)号:CN111484001A
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN202010376112.2
申请日:2020-05-07
Applicant: 北京化工大学
IPC: C01B32/168 , C01B32/17 , C01B32/178 , C01G49/08 , C09K3/00 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明为一种高性能碳纳米管功能材料及其制备方法,极大改善了碳纳米管的吸波等功能特性,属于电磁功能材料制备及应用领域。本发明首先将原始碳纳米管进行纯化、靶向炭化处理,得到高度纯化碳纳米管并且有效地打开了碳纳米管管帽,利用毛细管作用对其进行可控填充浸润;基于水热回流法通过调控具体反应条件来调节在碳纳米管内部直接生成的磁性纳米粒子的填充量和填充结构,实现磁性纳米粒子的可控填充。本发明制备方法简单,制备的高性能碳纳米管中磁性纳米粒子填充量高、粒径均匀且与碳纳米管内径相匹配,实现了两者的紧密牢固结合。同时,该碳纳米管功能材料饱和磁化强度大、吸波性能优异,可以用于电子产品、通讯设备、隐身飞行器等领域。
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公开(公告)号:CN112940334B
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202110383936.7
申请日:2021-04-09
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及环氧树脂技术领域,主要涉及一种高隔热高抗压低密度耐热型复合环氧泡沫的制备方法。本发明通过选用二异氰酸酯作为桥连小分子构建环氧树脂‑二异氰酸酯‑氧化石墨烯三位一体的发泡前驱体,从而在传统环氧‑固化剂交联网络中引入恶唑烷酮与异氰脲酸酯刚性大环增强耐热性。然后通过固化‑发泡分步式操作与阀门开合式发泡两大关键性工序,在前期增加预固化阶段增强熔体强度有利于起泡核的生长,后期释放气压消除泡沫内应力,从而解决环氧树脂固化与发泡工序难以匹配的难题。另一方面驱使氧化石墨烯构筑气泡壁增强增韧,解决了目前环氧泡沫传统制备方法存在的泡孔结构缺陷问题,以及环氧泡沫耐热性与抗压强度难以进一步提高的难题。
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公开(公告)号:CN111518368B
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN202010376235.6
申请日:2020-05-07
Applicant: 北京化工大学
IPC: C08L63/00 , C08K9/04 , C08K3/04 , C08K7/06 , C08K13/06 , C08K7/08 , C08K3/22 , C08G59/50 , C08G59/56 , C08G59/62 , B29C39/02 , B29C39/22 , B29C39/38 , B29C39/44
Abstract: 一种快速固化高耐热高韧性树脂基体及其制备方法属复合材料领域。本发明选用多官能度高性能环氧树脂为主体树脂,选用酰胺化离子液体改性组分调节树脂体系耐热性和韧性,选择高极性固化剂调节树脂体系适用期、固化活性和交联结构,选择磁性离子液体改性纳米粒子调节树脂体系微波吸收性,加入活性稀释剂调节树脂体系粘度以适应成型工艺要求。通过调整主体树脂、酰胺化离子液体改性组分、高极性固化剂和离子液体改性纳米组分等组分结构及其配比,发明了一种微波吸收性高、纳米粒子分散性好、粘度适合、固化速度快、固化均匀、力学性能优异、耐热性能好的微波固化树脂体系。对快速制备高性能树脂基复合材料有指导意义,可广泛应用于航空航天等领域。
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公开(公告)号:CN111592737A
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN202010460411.4
申请日:2020-05-27
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 一种碳基增强体/树脂复合材料高强度界面的微波辅助高效构筑方法属于复合材料领域。该方法包括纳米粒子通过物理包覆和化学接枝协同作用改性碳基增强体,进而形成笼状结构碳源材料外壳包覆的界面(笼状界面结构)。本发明基于微波辐照活化原理,通过调整过渡金属型催化剂、碳源材料与纳米粒子的比例实现碳基增强体活化及纳米粒子的均匀自组装。相较于复合材料传统界面增强更加高效快捷,实现了碳基增强体/树脂复合材料界面的纳米强化,同时解决了在微波场中碳基增强体放电和打火破坏其结构完整性和强度等难题,对制备高性能碳基增强体/树脂复合材料具有重要意义,可用于复合材料压力容器、航空航天飞行器等高技术领域。
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