一种碳纤维上浆剂及其制备方法以及一种碳纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种碳纤维上浆剂，为马来酸酐与长链烯烃和/或长链炔烃的共聚物乳液。其具有很好的粘附性能，大幅度缩短浸渍时间，且在碳纤维与聚丙烯基体间起到良好的桥接作用，从而进一步提高复合材料的力学性能。采用上述碳纤维上浆剂对碳纤维进行预处理，制备的碳纤维增强聚丙烯复合材料具有优异的力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维上浆剂及其制备方法以及一种碳纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法
本专利技术涉及碳纤维复合材料
，尤其涉及一种碳纤维上浆剂及其制备方法以及一种碳纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯(PP)是一种密度低、原料丰富、价格低廉、应用广泛的高分子材料，属于热塑性树脂。然而聚丙烯的缺口冲击韧性较低，收缩率大，导致聚丙烯在使用过程中受到外力的影响而出现应力发白，在一定程度上限制了它的应用广泛性。碳纤维是一种高比模量、高比强度、密度低、耐高温、热膨胀系数小的优异材料，被广泛应用于航天航空、汽车等高端领域。通过结合聚丙烯与碳纤维的优点，可制备出高强度、轻量化的复合材料。然而，碳纤维呈现表面化学惰性，表面能低且几乎无化学基团。此外，聚丙烯属于非极性聚合物，这导致在碳纤维/聚丙烯复合材料制备时两者之间界面粘结强度差，严重影响碳纤维的增强效果。碳纤维进行上浆处理及添加相容剂能很好改善其界面性能，如中国专利CN201310698084.6、CN201510439653.4、CN201610253742.4都具体提及到使用硅烷偶联剂水溶液对碳纤维进行长时间浸泡处理，并在复合过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纤维上浆剂，其特征在于，为马来酸酐与长链烯烃和/或长链炔烃的共聚物乳液；所述长链烯烃为1‑十二烯、1‑十六烯、1‑十八烯和1‑二十烯中的一种或多种，所述长链炔烃为1‑壬炔、1‑癸炔、1‑十二炔和1‑十六炔中的一种或多种。

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维上浆剂，其特征在于，为马来酸酐与长链烯烃和/或长链炔烃的共聚物乳液；所述长链烯烃为1-十二烯、1-十六烯、1-十八烯和1-二十烯中的一种或多种，所述长链炔烃为1-壬炔、1-癸炔、1-十二炔和1-十六炔中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的碳纤维上浆剂，其特征在于，所述马来酸酐与长链烯烃和长链炔烃的总量的摩尔比为1：(0.05～3)。3.权利要求1～2任一项所述的碳纤维上浆剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A)在氮气保护、30～70℃的条件下，将长链烯烃和/或长链炔烃与马来酸酐溶于有机溶剂；B)加入引发剂，控制温度80～130℃，搅拌速度200～1000rpm，反应0.5～6小时；C)用高速剪切分散乳化机搅拌溶液，搅拌速度为500～30000rpm，搅拌同时滴加去离子水，继续搅拌0.5～3小时后，将溶液旋蒸除去有机溶剂，获得聚合物乳液上浆剂。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为二甲苯、N,N二甲基甲酰胺和N,N二甲基乙酰胺中的一种或多种的混合物。5.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗元聪，雷彩红，徐睿杰，张笑晴，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44