The invention discloses a preparation method of nanometer micrometer multilevel structure composite glass fiber. In the preparation process on the surface of glass fiber coated with a layer of graphene oxide, can effectively protect the fiber structure, to avoid the destruction of strong oxidizing environment, strong alkaline environment on the structure and properties of glass fiber, while nano materials on the surface of growth can increase the surface roughness of glass fiber also, to improve its surface area. In the preparation of coated graphene oxide, not only by the traditional physical adsorption, but also by electrostatic charge between positive and negative charges, so that graphene oxide coating on the glass fiber more solid. The nanometer micron multistage structure composite glass absorbing fiber prepared by the method not only has good anti inferiority, alkali corrosion resistance, but also has stronger interfacial adhesion with the matrix, and is beneficial to the development of high-performance concrete.
【技术实现步骤摘要】
一种纳米微米多级结构复合玻璃纤维的制备方法
本专利技术涉及功能材料的制备
,更具体的说是一种采用纳米材料、微米材料对玻璃纤维表面进行功能化处理的方法。
技术介绍
玻璃纤维是一类以无机物为原料制成的化学纤维,其化学组成主要是二氧化硅、三氧化硼,具有原料来源丰富、拉伸强度高、断裂伸长低、弹性模量高、防火、访霉、耐热、耐腐蚀和尺寸稳定性好的优点,是一种常用的性能优良的增强材料,在日常生活中应用非常广泛,产品覆盖交通运输、建筑工程、隔热吸声、航空航天、电磁屏蔽等领域。玻璃纤维在拥有优良性能的同时,也存在着一些缺陷,例如硬度过高、材料易磨损,表面光滑与基体的结合作用力弱等等。特别是作为一些复合材料增强体的玻璃纤维表面性能的局限性在一定程度上限制了其应用,换言之,对玻璃纤维的某些性能提出了新的更高要求。而开发一种全新的纤维需要大量的资金和较长的时间,对现有材料进行改性处理则可赋予纤维材料全新的甚至特殊的性能,大大提高其工业应用价值。纤维增强混凝土是通过引入纤维来改善混凝土自身的脆性特点,使混凝土结构的任性、抗冲击性及耐久性得到提高,成为现代高性能混凝土的重要发展方向,为轻质、高强、高韧当代高性能混凝土的设计实现与工程应用提供了坚实的保障。由于混凝土环境呈现碱性,因此发展耐碱玻璃纤维是纤维增强混凝土的一个重要研究方向。研究发现利用纳米微米材料来包裹纤维也可以有效保护高强度纤维并可以提高纤维复合材料的抗劣、耐腐蚀性能。因此,在玻璃纤维表面构筑纳米微米多级结构复合材料将有利于提高玻璃纤维抗劣性、耐腐蚀性,进而有利于提高玻璃纤维与基体的界面结合力。
技术实现思路
针对现有技 ...
【技术保护点】
一种纳米微米多级结构复合玻璃纤维的制备方法,其特征是包括如下制备步骤:(1)采用文献报道的Hummers方法制备氧化石墨烯固体,并借助超声波细胞破碎仪制备0.2‑1.0 mg/mL的氧化石墨烯溶液;(2)采用移液枪量取100‑800μL聚二烯丙基二甲基氯化铵置于盛有200 mL的二次水中,超声处理使其均匀分散于二次水中;(3)称取10‑50 g玻璃纤维加入步骤(2)得到的溶液中,放置于水浴振荡器中于20℃环境下,振荡反应24 h后用二次水进行洗涤;(4)取200 mL步骤(1)制备的氧化石墨烯溶液加入步骤(3)得到的产品中,在振荡环境下反应12 h;用二次水对产品进行洗涤;将洗涤后得到的产物置于真空干燥箱中于50‑70℃环境烘干后置于干燥器中备用;(5)配制KMnO
【技术特征摘要】
1.一种纳米微米多级结构复合玻璃纤维的制备方法,其特征是包括如下制备步骤:(1)采用文献报道的Hummers方法制备氧化石墨烯固体,并借助超声波细胞破碎仪制备0.2-1.0mg/mL的氧化石墨烯溶液;(2)采用移液枪量取100-800μL聚二烯丙基二甲基氯化铵置于盛有200mL的二次水中,超声处理使其均匀分散于二次水中;(3)称取10-50g玻璃纤维加入步骤(2)得到的溶液中,放置于水浴振荡器中于20℃环境下,振荡反应24h后用二次水进行洗涤;(4)取200mL步骤(1)制备的氧化石墨烯溶液加入步骤(3)得到的产品中,在振荡环境下反应12h;用二次水对产品进行洗涤;将洗涤后得到的产物置于真空干燥箱中于50-70℃环境烘干后置于干燥器中备用;(5)配制KMnO4溶液10mL;配置Mn(CH3COO)2的溶液20mL;(6)取5-20g步骤(4)得到的...
【专利技术属性】
技术研发人员:张丽娜,张彦,钱彦荣,刘丹丹,张杰,张震宇,葛慎光,于京华,
申请(专利权)人:济南大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。