[发明专利]一种高强型碳纤维上浆剂的制备方法

摘要

本发明涉及一种高强型碳纤维上浆剂的制备方法，属于上浆剂材料技术领域。本发明技术方案通过磺化改性并对上浆剂进行改性处理，由于碳纤维材料在上浆完成后，其纤维表面微量的官能团和上浆剂中磺酸基发生化学反应，界面层的结合能力增强，分子间作用力增强，分子链间距缩短，有效提高本发明技术方案中上浆剂在碳纤维表面的附着性和包覆性能，通过包裹在纤维表面，填充纤维表面沟槽缺陷的同时和纤维成为一体，提高碳纤维拉伸强度；且本发明技术方案采用甲基三乙氧基硅烷为原料进行改性处理，由于上浆剂使用过后会在纤维表面形成包覆层，可在一定程度上提高界面机械啮合作用，提高上浆后碳纤维材料的力学强度。

主权项

1.一种高强型碳纤维上浆剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，分别称量45～50份醋酸酐、10～15份过硫酸铵、3～5份硫酸溶液和55～60份1,2‑二氯乙烷，搅拌混合并水浴加热，得改性液；（2）按质量比1:10，将聚碳酸酯添加至四氢呋喃中，搅拌混合得基体液并按重量份数计，分别称量45～50份基体液、10～15份改性液和5～10份OP‑10乳化剂置于三口烧瓶中，搅拌混合并加热至沸腾，静置冷却至室温，得乳化改性液；（3）按重量份数计，分别称量45～50份无水乙醇、3～5份正硅酸乙酯、1～2份对甲苯磺酸和2～3份甲基三乙氧基硅烷置于三口烧瓶中搅拌混合得混合液；（4）按重量份数计，分别称量45～50份无水乙醇、10～15份乳化改性液、1～2份KH‑550置于三口烧瓶中，搅拌混合水浴加热3～5h，得溶胶改性液；（5）按体积比1:10，将改性乳化液滴加至溶胶改性液中，待滴加完成后，搅拌混合并水浴加热2～3h，超声分散25～30min，即可制备得一种高强型碳纤维上浆剂。