[发明专利]一种碳纤维的活化工艺

权利要求书

1.一种碳纤维的活化工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将碳纤维放入索氏提取器中，先用10％的盐酸清洗2小时后，再用10％的氢氧化钠清洗2小时后，最后用丙酮清洗3小时，取出，将碳纤维置于10％的过氧化氢溶液中进行浸泡除杂处理，用去离子水反复清洗干净后，进行真空干燥；

(2)将步骤(1)处理后的碳纤维和相当于其重量1-3％的十二烷基苯磺酸钠加入水中，混合均匀，置入超声波发生器中对碳纤维超声处理1-2小时，迅速取出并放入清水中使其速冷后，烘干；

(3)将超声处理后的碳纤维置于低温等离子体仪中，进行活化预处理；

(4)向甲基丙烯酸溶液中加入相当于其重量3-8％的偶氮二异腈，在18-22摄氏度下，搅拌混合均匀，得聚合物溶液；

(5)将步骤(3)中活化预处理后的碳纤维置入马来酸酐溶液中在60-70摄氏度下浸渍2-3小时，用沸水反复冲洗后，烘干备用；

(6)将聚合物溶液和步骤(5)中处理后的碳纤维放入三口烧瓶中，将三口烧瓶放入超声波发生器中震荡后，将三口烧瓶转移至80-85摄氏度的热式恒温磁力搅拌器中，聚合5-7小时取出，用蒸馏水反复冲洗碳纤维表面，静置烘干备用。

2.根据权利要求1所述的碳纤维的活化工艺，其特征在于，所述步骤(1)中的浸泡除杂处理条件为：浸泡温度70-80摄氏度，浸泡时间20-30分钟。

3.根据权利要求1所述的碳纤维的活化工艺，其特征在于，所述步骤(1)中干燥条件为干燥温度110-120摄氏度，干燥时间3-4小时。

4.根据权利要求所述的碳纤维的活化工艺，其特征在于，所述步骤(2)中的超声波发生器的处理条件为：超声功率600-800W，超声频率30-40KHz，超声温度75-80摄氏度。

5.根据权利要求1所述的碳纤维的活化工艺，其特征在于，所述步骤(3)中活化预处理的条件为：在氩气氛围下，放电功率为400-480瓦，预处理时间为320-400秒。

6.根据权利要求1所述的碳纤维的活化工艺，其特征在于，所述步骤(4)中的偶氮二异腈相当于甲基丙烯酸溶液重量的5％。

7.根据权利要求1所述的碳纤维的活化工艺，其特征在于，所述步骤(5)中的马来酸酐溶液为质量分数为1.5-2％的马来酸酐溶液。

8.根据权利要求1所述的碳纤维的活化工艺，其特征在于，所述步骤(6)中聚合物溶液和碳纤维的用量比为80-100毫升:2-5克。

9.根据权利要求1所述的碳纤维的活化工艺，其特征在于，所述步骤(6)中超声波发生器的震荡条件为：震荡功率为400-500W，震荡频率18-22KHz，震荡时间1-2小时。

10.根据权利要求1所述的碳纤维的活化工艺，其特征在于，所述步骤(6)中为将三口烧瓶转移至82摄氏度的热式恒温磁力搅拌器中，聚合6.2小时。