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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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公开(公告)号:CN111534050A
公开(公告)日:2020-08-14
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:CN118221985A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202310501912.6
申请日:2023-05-06
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及树脂基复合材料领域,特别是涉及一种短切纤维预浸料的高效制备方法,首先对潜伏性固化剂和环氧树脂进行水性改性,然后采用常温快速相反转法将水性固化剂、乳化剂、水性化环氧树脂、未经水性化处理的环氧树脂与水混合制备得到多元粒径分布的水性环氧乳液,该乳液具有高固含量、低粘度、潜伏性的特点,可同时作为短切纤维的分散介质、上浆剂及预浸料的树脂基体,实现一步法制得到短切纤维预浸料。
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公开(公告)号:CN114736488B
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202210558314.8
申请日:2022-05-20
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及环氧泡沫材料制备技术领域,主要涉及一种高抗压耐火型复合环氧泡沫的制备方法。本发明基于苄羟基活性可控的原理,通过以氨水作为催化剂和阶梯升温的方法降低硼酚醛环氧树脂合成过程中的苄羟基活性,解决了树脂合成中因苄羟基活性过高而造成的环氧值下降和硼酸剩余的问题,成功制得了一种含硼的耐高温发泡树脂基体;通过在发泡过程中加入具有协同固化作用的双功能发泡剂,解决了树脂凝胶和发泡剂分解之间不匹配的问题;通过向环氧泡沫中加入硼酚醛环氧树脂接枝改性的氧化石墨烯,降低泡孔尺寸、增强泡孔壁、促进环氧泡沫表面在火焰中形成稳定的石墨化碳层、降低热导率,最终制备出一种集抗压、隔热、耐火焰功能于一体的环氧泡沫材料。
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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:CN109651635B
公开(公告)日:2020-06-26
申请号:CN201811333338.3
申请日:2018-11-09
Applicant: 北京化工大学 , 波音(中国)投资有限公司
IPC: C08J5/24 , C08L63/00 , C08L61/06 , C08L79/08 , C08L79/04 , C08L1/28 , C08K7/06 , C08K5/092 , C08K5/18 , B29B15/12
Abstract: 一种回收碳纤维预浸料的制备方法属于复合材料制备成型工艺领域。本发明以热固性树脂为基体,以一种回收碳纤维和生物基有机物分散剂组成的回收碳纤维布为增强体,其中回收碳纤维以短切形态且取向分布在碳纤维布中,所用生物基有机物分散剂改善了回收碳纤维的浸润性能及与树脂的界面结合。本发明通过两步浸渍技术并调节合适的浸渍温度和浸渍速度制备了浸渍度为20%‑40%的回收碳纤维预浸料,开辟了一种适用于短切回收碳纤维的预浸料制备方法,实现了回收碳纤维二次高效利用。
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公开(公告)号:CN112724601B
公开(公告)日:2022-06-21
申请号:CN202011584373.X
申请日:2020-12-25
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明制备了一种高界面强度和强界面导电性的碳纤维增强复合材料及其制备方法。碳纤维增强复合材料的改性树脂基体包括环氧树脂、固化剂、促进剂、纳米粒子。采用水热自组装的方法,通过调整乙二醇溶剂与纳米粒子的比例实现纳米粒子在碳纤维上的分布均匀与接枝量可控,通过高压多级乳化泵的强剪切力作用实现纳米粒子在树脂基体中的均匀稳定分散,制备了一种机械性能优异、界面结合强度高、导电性好的复合材料,解决了碳纤维增强复合材料界面结合弱及界面导电性差的问题,对高界面强度和强界面导电性的碳纤维增强复合材料的制备具有指导意义。
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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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