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公开(公告)号:CN104480707A
公开(公告)日:2015-04-01
申请号:CN201410828189.3
申请日:2014-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M13/358 , D06M13/144 , D06M13/268 , D06M11/50 , D06M11/65 , D06M13/127 , D06M101/40
Abstract: 一种在超临界甲醇中碳纤维表面接枝六亚甲基四胺的方法,它涉及一种碳纤维表面改性的方法。本发明的目的是要解决现有碳纤维表面改性的方法存在基团接枝到碳纤维上少,基团在碳纤维上分布不均匀,改性后的碳纤维与树脂的结合强度低的问题。制备方法:一、清洗;二、氧化;三、酰氯化;四、醇解;五、在超临界甲醇中接枝六亚甲基四胺,得到表面接枝六亚甲基四胺的碳纤维,即完成在超临界甲醇中碳纤维表面接枝六亚甲基四胺的方法。本发明得到的表面接枝六亚甲基四胺的碳纤维的界面剪切强度由原丝的64.9MPa提高到106.1MPa,提高了63.5%。本发明可获得一种在超临界甲醇中碳纤维表面接枝六亚甲基四胺的方法。
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公开(公告)号:CN104151827B
公开(公告)日:2017-07-11
申请号:CN201410366100.6
申请日:2014-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 碳纤维/碳纳米管/有机硅树脂多维混杂复合材料的制备方法,属于纳米材料技术领域。所述方法为:一、羧基化碳纳米管的制备;二、氨基化碳纳米管的制备;三、功能化碳纤维的制备;四、碳纤维/碳纳米管/有机硅树脂多维混杂复合材料的制备。本发明赋予碳纳米管参与反应的活性,提高碳纳米管在硅树脂中的分散性,利用碳纳米管优异的韧性及强度增强有机硅树脂,纳米级的界面增加了纤维与树脂基体间的机械啮合作用,改善了界面结构,提高了碳纤维/碳纳米管/有机硅树脂多维混杂复合材料的力学性能。本发明制备的碳纤维/碳纳米管/有机硅树脂多维混杂复合材料室温下的层间剪切强度可达到31.06Mpa,比未处理前提高了28.4%。
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公开(公告)号:CN104389176B
公开(公告)日:2017-01-11
申请号:CN201410607618.4
申请日:2014-11-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/55 , D06M11/74 , D06M15/568 , C08J5/06 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了一种含有氧化石墨烯的乳液型碳纤维上浆剂及其制备方法。所述上浆剂由非离子型环氧乳化剂、环氧树脂、氧化石墨烯、水分散介质制备而成,具体步骤如下:取环氧树脂,加入聚乙二醇和有机溶剂,在回流温度下加入偶联剂反应2~2.5h,加入烷基酚聚氧乙烯醚,搅拌1~2h,然后抽真空抽出有机溶剂,降低到室温得到非离子型环氧乳化剂;在所得非离子型环氧乳化剂基础上加入环氧树脂,然后缓慢定量加入氧化石墨烯水溶液,最后加水分散介质直至相转变得到乳液型碳纤维上浆剂。本发明克服了溶液型碳纤维上浆剂需要大量有机溶剂而带来经济、安全、环保、卫生等方面的缺点,所制备的上浆剂乳液具有粒度小、在碳纤维表面铺展均匀的特点。
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公开(公告)号:CN104480707B
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201410828189.3
申请日:2014-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M13/358 , D06M13/144 , D06M13/268 , D06M11/50 , D06M11/65 , D06M13/127 , D06M101/40
Abstract: 一种在超临界甲醇中碳纤维表面接枝六亚甲基四胺的方法,它涉及一种碳纤维表面改性的方法。本发明的目的是要解决现有碳纤维表面改性的方法存在基团接枝到碳纤维上少,基团在碳纤维上分布不均匀,改性后的碳纤维与树脂的结合强度低的问题。制备方法:一、清洗;二、氧化;三、酰氯化;四、醇解;五、在超临界甲醇中接枝六亚甲基四胺,得到表面接枝六亚甲基四胺的碳纤维,即完成在超临界甲醇中碳纤维表面接枝六亚甲基四胺的方法。本发明得到的表面接枝六亚甲基四胺的碳纤维的界面剪切强度由原丝的64.9MPa提高到106.1MPa,提高了63.5%。本发明可获得一种在超临界甲醇中碳纤维表面接枝六亚甲基四胺的方法。
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公开(公告)号:CN104195838B
公开(公告)日:2016-04-06
申请号:CN201410478584.3
申请日:2014-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M23/10 , D06M15/61 , D06M101/40
Abstract: 一种在超临界甲醇中碳纤维表面涂覆聚乙烯亚胺的方法,它涉及一种在超临界甲醇中碳纤维表面改性的方法。本发明的目的是要解决现有碳纤维表面改性的方法存在破坏了碳纤维本体结构和降低碳纤维强度的问题。方法:一、碳纤维的抽提处理;二、涂覆,得到表面涂覆聚乙烯亚胺的碳纤维。优点:一、本发明中超临界流体有较强的渗透和传质能力,使聚乙烯亚胺涂覆后的碳纤维表面均匀且致密;二、本发明对碳纤维的本体结构没有破坏,拉伸性能不会损失;三、本发明耗时短,操作简单,易于实施;四、本发明以醇作为超临界介质,不污染环境,利于环保。本发明可获得一种在超临界甲醇中碳纤维表面涂覆聚乙烯亚胺的方法。
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公开(公告)号:CN104562707A
公开(公告)日:2015-04-29
申请号:CN201410828275.4
申请日:2014-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/61 , D06M11/50 , D06M11/65 , D06M13/144 , D06M101/40
Abstract: 一种在超临界甲醇中碳纤维表面吸附聚乙烯亚胺的方法,它涉及一种碳纤维表面吸附的方法。本发明的目的是要解决现有碳纤维的改性方法使其本身强度严重损失,操作繁琐,不宜实施和与树脂的结合强度低的问题。方法:一、清洗;二、氧化;三、在超临界甲醇中吸附聚乙烯亚胺,得到表面吸附聚乙烯亚胺的碳纤维,即完成在超临界甲醇中碳纤维表面接枝六亚甲基四胺的方法。本发明表面吸附聚乙烯亚胺的碳纤维的界面剪切强度由未改性的64.9MPa提高到101.8MPa~103MPa,提高了56.9%~59.7%;冲击强度由55.77kJ/m2增长到84.39kJ/m2~86.7kJ/m2。本发明可获得碳纤维表面接枝六亚甲基四胺的方法。
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公开(公告)号:CN104497577A
公开(公告)日:2015-04-08
申请号:CN201410721476.4
申请日:2014-12-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种纳米二氧化硅-氧化石墨烯杂化复合粒子提高有机硅树脂耐热性的方法,涉及一种提高有机硅树脂耐热性的方法。所述方法步骤如下:在有机硅树脂中加入占有机硅树脂质量0.1~1%的SiO2-GO杂化复合粒子进行聚合反应,反应温度为 60~100℃,反应时间为6~10h,反应完毕后,减压蒸馏得到SiO2-GO杂化复合粒子改性的有机硅树脂。本发明将GO和SiO2的优良特性引入到树脂中,制成的改性有机硅树脂具有较高的耐热性能,而且原材料容易获取,实验过程操作简单,工艺流程少。
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公开(公告)号:CN104389175A
公开(公告)日:2015-03-04
申请号:CN201410607588.7
申请日:2014-11-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/55 , D06M11/79 , D06M15/568 , D06M15/53 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了一种纳米SiO2改性乳液型碳纤维上浆剂及其制备方法。所述上浆剂由非离子型环氧乳化剂、环氧树脂、水分散介质制备而成,具体步骤如下:取环氧树脂,加入聚乙二醇和有机溶剂,在回流温度下加入偶联剂反应1~2h,加入纳米SiO2和偶联剂,反应1~2h,然后加入烷基酚聚氧乙烯醚搅拌1~2h,抽真空抽出有机溶剂,降低到室温得到非离子型环氧乳化剂;在所得非离子型环氧乳化剂基础上加入环氧树脂,在50~60℃下充分混合,然后缓缓加入水分散介质直至相转变得到含纳米SiO2乳液型碳纤维上浆剂。本发明在制备上浆剂乳化剂的过程中将纳米SiO2引入到了上浆剂体系中,提高了上浆剂的耐热性能,解决了SiO2在上浆剂乳液中的分散问题。
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公开(公告)号:CN104195835A
公开(公告)日:2014-12-10
申请号:CN201410478605.1
申请日:2014-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/61 , D06M101/40
Abstract: 一种超临界条件下碳纤维表面接枝聚合物的方法,本发明涉及一种碳纤维表面改性的方法,它为了解决现有碳纤维改性的表面接枝不均匀及纤维力学性能损失严重的问题。制备方法:一、使用丙酮清洗碳纤维,把清洗后的碳纤维放入超临界装置中,在丙酮-水体系中浸泡,再用丙酮清洗,得到抽提处理后的碳纤维;二、碳纤维置于过硫酸钾和硝酸银的混合液中加热,清洗干燥后得到氧化处理后的碳纤维;三、对碳纤维进行酰氯化处理;四、碳纤维在超临界甲醇中接枝PEI。本发明碳纤维在超临界甲醇中接枝PEI,超临界流体具有较强的渗透和传质能力,使PEI接枝后的碳纤维表面均匀且致密,使改性后的碳纤维的剪切强度提高到110MPa以上。
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公开(公告)号:CN104151828A
公开(公告)日:2014-11-19
申请号:CN201410366113.3
申请日:2014-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种纳米二氧化硅包覆的多壁碳纳米管提高有机硅树脂耐热性的方法,涉及一种提高有机硅树脂耐热性的方法。所述方法为:一、羧基化多壁碳纳米管的制备;二、纳米MWCNTs/SiO2复合粒子的制备;三、MWCNTs/SiO2复合粒子改性硅树脂的制备。本发明利用溶胶-凝胶法,在碳纳米管表面生长单分散的纳米二氧化硅,制备MWCNTs/SiO2纳米复合粒子。这样碳纳米管表面二氧化硅的醇羟基容易与有机硅树脂的端羟基反应,消除硅树脂的端羟基,增强了与基体树脂的结合力,进而提高了硅树脂的耐热性能。该方法将MWCNTs和纳米SiO2的优良特性引入到树脂中,制成的改性有机硅树脂具有较高的耐热性能。
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