The invention discloses a carbon fiber epoxy resin composite toughening modified asphalt, which is characterized in that the carbon fiber in addition to acetone, ultrasonic treatment with concentrated nitric acid, the temperature of water bath water to neutral; to KH550 in ethanol, mixing, adding carbon fiber after washing, mixing, standing overnight, to dry; hydroxylation of carbon nanotubes, polyvinylpyrrolidone and deionized water, mixing, to hydroxylation of carbon nanotubes in aqueous solution; water solution by the method of vacuum impregnation into the carbon fiber, freeze drying, heat treatment of carbon fiber / carbon nanotube precursor to asphalt; with maleic anhydride, reaction temperature stirring, into the oil bath, adding filler, mixing modified asphalt; epoxy resin heating, adding the material and curing agent, mixing, vacuum Empty, remove bubbles, pour into the mold, heat, cure, and drop to room temperature.
【技术实现步骤摘要】
一种改性沥青增韧的碳纤维-环氧树脂复合材料及其制备方法
本专利技术涉及复合材料领域,具体涉及一种改性沥青增韧的碳纤维-环氧树脂复合材料的制备方法。
技术介绍
碳纤维/环氧树脂复合材料具有优异的机械性能,被广泛应用在各个领域。由于碳纤维自身存在浸润性差等原因,在制备复合材料前应该进行表面处理。然而,环氧基体自身的性能不高以及碳纤维与环氧基体之间弱的界面结合限制着该复合材料的整体性能;对于层状的碳纤维/环氧树脂复合材料,还存在着层间性能较差的问题。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种改性沥青增韧的碳纤维-环氧树脂复合材料的制备方法,依照该工艺制备的复合材料具有良好的韧性和弯曲强度。本专利技术所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:一种改性沥青增韧的碳纤维-环氧树脂复合材料的制备方法,其特征在于,按以下步骤进行:a.碳纤维清洗脱胶、液相氧化与硅烷偶联剂复合改性工艺:向1-2重量份碳纤维中1:5-10加入丙酮,超声处理1-2h后,1:5-10加入浓硝酸,在60-70℃恒温水浴5-6h,用蒸馏水清洗至pH为中性;向0.1-0.2重量份硅烷偶联剂KH550中1:10-20加入乙醇,混合均匀,加入上述水洗后的碳纤维,超声振荡搅拌、充分混匀,静置过夜,放入100-115℃烘箱中干燥3-4h;b.碳纳米管改性碳纤维及冷冻干燥工艺:向0.5-1重量份羟基化碳纳米管、0.5-1重量份聚乙烯吡咯烷酮中加入去离子水,磁力搅拌1-2h、超声振荡1-2h混合均匀,得质量分数为0.5-1%的羟基化碳纳米管水溶液;将上述水溶液通过真空浸渍的方法引入到a中所得碳纤维中,在零 ...
【技术保护点】
一种改性沥青增韧的碳纤维‑环氧树脂复合材料,其特征在于:向碳纤维中加丙酮,超声处理,加浓硝酸,恒温水浴,水洗至中性;向KH550中加乙醇,混合均匀,加入水洗后的碳纤维,充分混匀,静置过夜,干燥;向羟基化碳纳米管、聚乙烯吡咯烷酮中加去离子水,混合均匀,得羟基化碳纳米管水溶液;将水溶液通过真空浸渍的方法引入到所得碳纤维中,冷冻干燥,热处理得到碳纤维/碳纳米管预制体;向沥青中加马来酸酐,搅拌下升温反应,移入油浴锅中,加填料,搅拌得改性沥青;将环氧树脂加热,加入前面所得物料及固化剂,混合均匀,抽真空去除气泡,浇注于模具中,加热固化,降至室温,脱模取样。
【技术特征摘要】
1.一种改性沥青增韧的碳纤维-环氧树脂复合材料,其特征在于:向碳纤维中加丙酮,超声处理,加浓硝酸,恒温水浴,水洗至中性;向KH550中加乙醇,混合均匀,加入水洗后的碳纤维,充分混匀,静置过夜,干燥;向羟基化碳纳米管、聚乙烯吡咯烷酮中加去离子水,混合均匀,得羟基化碳纳米管水溶液;将水溶液通过真空浸渍的方法引入到所得碳纤维中,冷冻干燥,热处理得到碳纤维/碳纳米管预制体;向沥青中加马来酸酐,搅拌下升温反应,移入油浴锅中,加填料,搅拌得改性沥青;将环氧树脂加热,加入前面所得物料及固化剂,混合均匀,抽真空去除气泡,浇注于模具中,加热固化,降至室温,脱模取样。2.一种改性沥青增韧的碳纤维-环氧树脂复合材料的制备方法,其特征在于:a.碳纤维清洗脱胶、液相氧化与硅烷偶联剂复合改性工艺:向1-2重量份碳纤维中1:5-10加入丙酮,超声处理1-2h后,1:5-10加入浓硝酸,在60-70℃恒温水浴5-6h,用蒸馏水清洗至pH为中性;向0.1-0.2重量份硅烷偶联剂KH550中1:10-20加入乙醇,混合均匀,加入上述水洗后的碳纤维,超声振荡搅拌、充分混匀,静置过夜,放入100-115℃烘箱中干燥3-4h;b.碳纳米管改性碳纤维及冷冻干燥工艺:向0.5-1重量份羟基化碳纳米管、0.5-1重量份聚乙烯吡咯烷酮中加入去离子水,磁力搅拌1-2h、超声振荡1-2h混合均匀,得质量分数为0.5...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋睿,王贵东,
申请(专利权)人:合肥新意境材料有限责任公司,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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