[发明专利]一种碳纳米管改性涂料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种碳纳米管改性涂料，其特征在于：包括以下质量百分比的物料制成：碳纳米管0.3-0.5％、烷基酚聚氧乙烯醚OP-10 0.35-0.5％、双氰胺甲醛树脂3-3.5％、双酚A型聚酯树脂3-3.5％，其余为去离子水。

2.权利要求1所述的碳纳米管改性涂料的制备方法，其特征在于主要包括以下步骤：

(1)将碳纳米管加入15-17mol/L的浓硝酸在90-110℃下搅拌11-13h后离心，并取出碳纳米管清洗多次后加去离子水得到12-13g/L碳纳米管分散液；

(2)将碳纳米管分散液与烷基酚聚氧乙烯醚OP-10在蒸馏水中混合超声分散2-2.5h，得到分散好的碳纳米管溶液；

(3)将双氰胺甲醛树脂和双酚A型聚酯树脂加入分散好的碳纳米管溶液中，混合搅拌0.5-1h得到碳纳米管改性涂料。

3.根据权利要求2所述的碳纳米管改性涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中清洗后的碳纳米管直径为20-40nm，纯度为95-98％。

4.一种碳纳米管改性高硅氧玻璃纤维的制备方法，其特征在于主要包括如下步骤：

(1)按照权利要求2所述的方法制备碳纳米管改性涂料；

(2)将玻璃配合料放入全电窑炉中在1300-1600℃下进行熔制成高硅氧球；

(3)采用坩埚窑将高硅氧球进行二次熔制并直接拉丝形成玻璃纤维，同时在卷丝机的带动下将碳纳米管改性涂料涂覆在玻璃纤维表面，制成丝筒；

(4)将丝筒进行酸沥滤；

(5)清洗丝筒除去表面盐酸溶液，并烘干；

(6)将丝筒烧结；

(7)将浸润剂喷涂在丝筒表面，烘干后得到碳纳米管改性高硅氧玻璃纤维。

5.根据权利要求4所述的碳纳米管改性高硅氧玻璃纤维的制备方法，其特征在于：所述玻璃配合料主要以SiO₂-B₂O₃-Na₂O三元系统为原始玻璃成分。

6.根据权利要求4所述的碳纳米管改性高硅氧玻璃纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中玻璃纤维直径为10-15μm，坩埚窑温度在1180-1300℃，卷丝机转速4000-4100r/min。

7.根据权利要求4所述的碳纳米管改性高硅氧玻璃纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中酸沥滤的溶液为浓度5-15％的盐酸，酸沥滤温度为50-100℃，时间为0.5-40h。

8.根据权利要求4所述的碳纳米管改性高硅氧玻璃纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(6)中烧结温度为600-800℃。

9.根据权利要求4所述的碳纳米管改性高硅氧玻璃纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(7)中浸润剂为氧化铬或蛭石添加偶联剂。

10.一种碳纳米管改性高硅氧玻璃纤维，其特征在于：该碳纳米管改性高硅氧玻璃纤维通过根据权利要求4所述的碳纳米管改性高硅氧玻璃纤维的制备方法制得。