專(zhuān)利名稱(chēng)：一種乳液型碳纖維用上漿劑及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于碳纖維生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種乳液型碳纖維用上漿劑及其制備方法和用途。
背景技術(shù)：
在碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中，用于增強(qiáng)的碳纖維和基體樹(shù)脂之間使用上漿劑作為過(guò)渡層，上漿劑既能很好地連接碳纖維，又能很好地連接基體樹(shù)脂，使碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料成為一個(gè)整體，具有很強(qiáng)的整體性能。專(zhuān)利CN1318686C公開(kāi)了一種碳纖維用上漿劑，該碳纖維用上漿劑含有，(A)分子中至少具有一個(gè)環(huán)氧基的化合物，(B)具有以銨離子作為對(duì)離子的陰離子型表面活性劑，(C)非離子型表面活性劑。但是，應(yīng)用上述的碳纖維上漿劑上漿后的碳纖維制成的熱塑性樹(shù)脂復(fù)合材料(CFRTP)，上漿劑過(guò)渡連接層中的環(huán)氧樹(shù)脂與碳纖維間的化學(xué)鍵合力作用較強(qiáng)，而與熱塑性樹(shù)脂基體間的化學(xué)鍵合力作用較弱，整體上碳纖維與熱塑性樹(shù)脂基體之間的連接作用也就不強(qiáng)。因而所制成的碳纖維熱塑性樹(shù)脂復(fù)合材料層間剪切強(qiáng)度較小，對(duì)碳纖維復(fù)合材料的整體性能造成了極大的不利影響。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服以現(xiàn)有的碳纖維上漿劑制成的碳纖維復(fù)合材料層間剪切強(qiáng)度較小的缺陷，本發(fā)明的首要目的在于提供一種乳液型碳纖維用上漿劑，本發(fā)明的上漿劑能極大地提高碳纖維復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度，保證碳纖維復(fù)合材料有較高的整體性能。本發(fā)明的另一目的在于提供上述的乳液型碳纖維用上漿劑的制備方法。

本發(fā)明的再一目的在于提供上述的乳液型碳纖維用上漿劑的用途。本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種乳液型碳纖維用上漿劑，其制備原料包括以下質(zhì)量百分比的成分:
權(quán)利要求
1.一種乳液型碳纖維用上漿劑，特征在于:其制備原料包括以下質(zhì)量百分比的成分:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乳液型碳纖維用上漿劑，其特征在于:所述的環(huán)氧樹(shù)脂為雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂或酚醛環(huán)氧樹(shù)脂中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乳液型碳纖維用上漿劑，其特征在于:所述的改性劑為對(duì)苯二甲酸二乙酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的乳液型碳纖維用上漿劑，其特征在于:所述的表面活性劑為陰離子表面活性劑和/或非離子表面活性劑。
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的乳液型碳纖維用上漿劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟: 取表面活性劑加入水中，攪勻；再加入環(huán)氧樹(shù)脂、改性劑，500-1000r/min下攪拌60-100min ;然后在 5000-10000r/min 下攪拌剪切乳化 15_35min ;最后在 500_1000r/min 下攪拌15-25min，得到乳液型碳纖維用上漿劑。
6.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的乳液型碳纖維用上漿劑在碳纖維復(fù)合材料中的應(yīng)用。
7.一種碳纖維，其特征在于:含有權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的乳液型碳纖維用上漿劑，乳液型碳纖維用上漿劑的質(zhì)量為碳纖維總質(zhì)量的0.1-5%。
8.—種碳纖維復(fù)合材料，其特征在于:含有權(quán)利要求7所述的碳纖維。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碳纖維復(fù)合材料，其特征在于:所述的碳纖維復(fù)合材料為聚對(duì)苯二甲酸乙二酯樹(shù)脂基、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯樹(shù)脂基或聚芳酯樹(shù)脂基碳纖維復(fù)合材料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種乳液型碳纖維用上漿劑及其制備方法和用途，該上漿劑是由2-40%的環(huán)氧樹(shù)脂、1-20%的改性劑、0-96.5%的水和0.5-15%的表面活性劑制備得到。用本發(fā)明的上漿劑上漿后的碳纖維，在制成聚對(duì)苯二甲酸乙二酯樹(shù)脂基、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯樹(shù)脂基或聚芳酯樹(shù)脂基碳纖維復(fù)合材料后，由于上漿劑中含有改性劑，這些改性劑與碳纖維復(fù)合材料中的基體樹(shù)脂有類(lèi)似或相同的結(jié)構(gòu)單元，因而碳纖維與上漿劑層之間以及上漿劑層與熱塑性基體樹(shù)脂之間均有較強(qiáng)的界面結(jié)合力，碳纖維通過(guò)上漿劑過(guò)渡連接層與熱塑性基體樹(shù)脂有效地結(jié)合，形成了一個(gè)有機(jī)的整體，相對(duì)于現(xiàn)有碳纖維復(fù)合材料其層間剪切強(qiáng)度提高了20%以上，保證了碳纖維復(fù)合材料有較高的整體性能。
文檔編號(hào)D06M13/224GK103161072SQ201310099630
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者雷震, 黃險(xiǎn)波, 蔡彤旻, 宋威, 黃有平, 謝懷玉 申請(qǐng)人:金發(fā)科技股份有限公司, 上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司