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公开(公告)号：CN114016286B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202111535623.5
申请日：2021-12-15
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明属于碳纤维复合材料技术领域，具体涉及一种官能化氧化石墨烯电泳沉积修饰碳纤维的方法及其碳纤维复合材料。本发明提供的改性碳纤维是将氨基化氧化石墨烯通过电泳沉积法修饰在碳纤维表面得到的。本发明提供的复合材料通过如下步骤制备：(a)将氨基化氧化石墨烯制成悬浮液；(b)将碳纤维作为阴极，在悬浮液中进行电泳沉积，得到氨基化氧化石墨烯改性的碳纤维；(c)将树脂基体和固化剂混合并充分浸润氨基化氧化石墨烯改性的碳纤维，进行树脂基体的固化，即得。本发明的复合材料中改性碳纤维与树脂基体具有更好的结合性能，进而使得其层间剪切强度、玻璃化转变温度和储能模量更高。具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN114197201A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202210028859.8
申请日：2022-01-11
Applicant: 四川大学
IPC: D06M11/74 , D06M11/49 , D06M15/09 , C08L63/02 , C08K9/04 , C08K7/06 , C08K9/12 , C08K3/04 , C08K3/22 , C08J5/06 , D06M101/40
Abstract: 本发明提供了一种磁性氧化石墨烯改性碳纤维及其制备方法和用途，属于先进材料领域。该改性碳纤维是以含成膜剂的磁性氧化石墨烯溶液作为上浆剂，对碳纤维进行上浆后而得。本发明利用磁性氧化石墨烯对碳纤维进行改性，利用该改性后的碳纤维制备碳纤维增强复合材料，可实现碳纤维增强复合材料界面性能显著提升，同时复合材料表现出优异的电磁屏蔽性能，特别是高频电磁屏蔽性能。本发明改性碳纤维及其增强复合材料可应用于航空航天、舰船潜艇、能源设备、智能制造、工业机器人、车辆工程、运动器械等领域制件的制备，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN114032669A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111535642.8
申请日：2021-12-15
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明属于碳纤维复合材料技术领域，具体涉及一种电泳沉积‑电聚合同步改性碳纤维表界面方法及其碳纤维复合材料。本发明提供的改性碳纤维通过如下方法制备：将石墨烯材料电泳沉积和聚合物电聚合联用，对碳纤维进行改性。本发明还提供改性碳纤维/树脂复合材料。本发明的复合材料中改性碳纤维与树脂基体具有更好的结合性能，层间剪切强度、玻璃化转变温度和储能模量更高，可用于航天航空飞行器、交通运输工具、高性能装备、体育运动器材等制造，具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN114016286A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111535623.5
申请日：2021-12-15
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明属于碳纤维复合材料技术领域，具体涉及一种官能化氧化石墨烯电泳沉积修饰碳纤维的方法及其碳纤维复合材料。本发明提供的改性碳纤维是将氨基化氧化石墨烯通过电泳沉积法修饰在碳纤维表面得到的。本发明提供的复合材料通过如下步骤制备：(a)将氨基化氧化石墨烯制成悬浮液；(b)将碳纤维作为阴极，在悬浮液中进行电泳沉积，得到氨基化氧化石墨烯改性的碳纤维；(c)将树脂基体和固化剂混合并充分浸润氨基化氧化石墨烯改性的碳纤维，进行树脂基体的固化，即得。本发明的复合材料中改性碳纤维与树脂基体具有更好的结合性能，进而使得其层间剪切强度、玻璃化转变温度和储能模量更高。具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN113293605A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110753187.2
申请日：2021-07-02
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明公开了提高树脂基体与碳纤维界面性能的方法，该方法采用氧化石墨烯对碳纤维表界面进行修饰，从而获得具有高界面剪切强度和层间剪切强度的碳纤维增强树脂基复合材料，属于复合材料领域。该碳纤维增强树脂基复合材料是以氧化石墨烯改性碳纤维、树脂基体和固化剂为原料制得的，所述氧化石墨烯改性碳纤维是以横向尺寸为50～50000nm的氧化石墨烯改性碳纤维得到的。该方法在增强碳纤维复合材料的界面性能方面优势突出，且可满足高耐热树脂的高温成型要求，在多种高性能树脂基复合材料的制备中具有重要应用前景。本发明氧化石墨烯改性碳纤维增强的树脂基体复合材料层间剪切性能优良，可以应用于航空航天、轨道交通、汽车、能源和舰船等领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111676698A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010733262.4
申请日：2020-07-27
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明公开了一种具有复合机械互锁结构界面的改性碳纤维及其复合材料。该改性碳纤维是以氧化石墨烯、羧甲基纤维素或其盐作为改性剂，对碳纤维进行改性后制得的材料。与单独采用氧化石墨烯或羧甲基纤维素进行改性制得的改性碳纤维相比，本发明氧化石墨烯/羧甲基纤维素改性碳纤维的表面粗糙度明显增大，微机械互锁强度和润湿性显著提高。与单独采用氧化石墨烯或羧甲基纤维素对碳纤维进行改性后所得的复合材料相比，本发明氧化石墨烯/羧甲基纤维素改性碳纤维增强复合材料的层间剪切强度和界面剪切强度显著提高，界面性能取得了协同增强效果，可以用来制备高性能结构制件，在航空航天、汽车、轨道交通、舰船以及运动器材等领域应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN114921952B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202210700194.0
申请日：2022-06-20
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明公开了一种水性多尺度碳纤维表面改性复合体系及其制备方法和应用，属于复合材料领域。本发明为氧化石墨烯和水性环氧树脂的复合乳液，该复合乳液具有良好的成膜性，作为改性剂对碳纤维进行表面处理获得一种改性碳纤维，该改性碳纤维表面具有多尺度刚柔结合的界面结构，具有优异的树脂浸润性和工艺特性。本发明进一步以上述改性碳纤维为原料制备得到了界面性能显著改善的碳纤维增强树脂基复合材料(CFRPs)，CFRPs中多尺度刚柔并济的界面结构发挥了协同增效作用，显著提高了复合材料的界面剪切和层间剪切性能。本发明提供的CFRPs在航空航天、车辆工程、海洋船舶、运动装备、能源设备、智能机器制造等领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN114197201B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202210028859.8
申请日：2022-01-11
Applicant: 四川大学
IPC: D06M11/74 , D06M11/49 , D06M15/09 , C08L63/02 , C08K9/04 , C08K7/06 , C08K9/12 , C08K3/04 , C08K3/22 , C08J5/06 , D06M101/40
Abstract: 本发明提供了一种磁性氧化石墨烯改性碳纤维及其制备方法和用途，属于先进材料领域。该改性碳纤维是以含成膜剂的磁性氧化石墨烯溶液作为上浆剂，对碳纤维进行上浆后而得。本发明利用磁性氧化石墨烯对碳纤维进行改性，利用该改性后的碳纤维制备碳纤维增强复合材料，可实现碳纤维增强复合材料界面性能显著提升，同时复合材料表现出优异的电磁屏蔽性能，特别是高频电磁屏蔽性能。本发明改性碳纤维及其增强复合材料可应用于航空航天、舰船潜艇、能源设备、智能制造、工业机器人、车辆工程、运动器械等领域制件的制备，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN118621588A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410763042.4
申请日：2024-06-13
Applicant: 四川大学
Abstract: 本发明提供了一种耐高温的水溶性上浆剂、改性碳纤维及其增强聚合物基复合材料，属于先进复合材料技术领域。本发明利用二乙醇胺对双酚A型环氧进行化学接枝改性，得到了一种耐高温的水溶性上浆剂。该上浆剂具有优异的水溶性和热稳定性。利用该上浆剂对碳纤维进行上浆处理，得到了一种改性碳纤维，并进一步制备得到了一种碳纤维增强聚合物复合材料。该上浆剂通过离子键力在碳纤维表面均匀铺展，增加了纤维表面的含氧官能团及其对基体树脂的润湿性。得益于该上浆剂在碳纤维和基体之间建立的桥梁，复合材料的界面性能和热性能得到了显著改善。得益于该上浆剂高的热分解温度，克服了传统上浆剂在高温下分解，复合材料界面被破坏和性能降低的不足。
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公开(公告)号：CN115323788A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211144914.6
申请日：2022-09-20
Applicant: 四川大学
IPC: D06M15/55 , D06M15/53 , D02J13/00 , F26B5/04 , C08J5/06 , C08L63/00 , C08K9/04 , C08K9/00 , C08K7/06 , D06M101/40
Abstract: 本发明提供了一种碳纤维表面改性方法。包括将碳纤维浸没在上浆剂中完成上浆，再进行冷冻干燥步骤获得改性的碳纤维。通过本发明方法改性的碳纤维，能够在其表面形成可控的三维微结构，表面粗糙度显著增加，不但具有丰富的可与基体化学连接的基团，而且具有强大的与基体机械互锁的能力，有利于改善碳纤维增强复合材料的界面性能。本发明改性方法高效、便捷且环保，应用于高性能碳纤维增强聚合物复合材料，在航空航天、车辆工程、能源设备和智能装备等领域具有广泛应用前景。
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