一种高强度碳纤维的加工方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度碳纤维的加工方法，包括如下步骤：（1）碳纤维表面预处理、（2）一次改性处理、（3）二次改性处理。本发明专利技术对碳纤维的加工方法进行了特殊的优化改进处理，其工艺步骤搭配合理，便于大规模的推广应用，制得的碳纤维具有强度高，使用稳定，寿命长，填充、织造、深加工使用品质好等特点，极具市场竞争力和推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度碳纤维的加工方法
本专利技术属于纤维材料加工处理
，具体涉及一种高强度碳纤维的加工方法。
技术介绍
碳纤维指在化学组成中碳元素质量分数在90%以上的纤维材料。是20世纪60年代开发成功的一种耐高温、耐腐蚀、热膨胀系数小、尺寸稳定性好、高强度、高模量新型碳材料。碳纤维可采用聚丙烯腈纤维（PAN纤维）、沥青纤维、粘胶纤维或木质素纤维等经过氧化、低温碳化、高温碳化而制成。广泛应用于航空航天、体育休闲用品和一般工业领域。碳纤维产业在发达国家支柱产业升级乃至国民经济整体素质提高方面，发挥着非常重要的作用。对我国产业结构的调整和传统材料的更新换代也有重要意义，对国防军工和国民经济有举足轻重的影响。碳纤维是上世纪60年代兴起的一种新型高性能材料，它具有很多优点，是一种理想的功能材料和结构材料。起初是为宇航工业和军用飞机的需要发展起来的，但是如今己经广泛应用于商业、民用航空、文体、工业以及运输等领域，具有广阔的应用前景。高性能碳纤维复合材料的开发应用，进一步促进了碳纤维工业的发展。世界范围内，日本、美国等国碳纤维生产技术相对先进，日本的碳纤维发展一直处在世界的前沿，不仅在物理、化学性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度碳纤维的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）碳纤维表面预处理：先将碳纤维浸入到硫酸溶液中，不断搅拌处理5~8min后将碳纤维滤出，然后用去离子水冲洗至中性后备用；（2）一次改性处理：a.将步骤（1）处理后的碳纤维放入到一次改性液A中，加热保持一次改性液A的温度为80~85℃，然后不断超声处理15~20min，完成后取出滤去表面水分后备用；所述的一次改性液A中各成分及其对应重量份为：14~18份纳米氮化钛、3~5份乙二胺四乙酸二钠、1~3份海藻酸钠、4~6份硬脂酸镁、5~7份硅烷偶联剂、200~240份去离子水；b.将操作a处理后的碳纤维放入到等离子体辐照箱内进行辐照处理，期...

【技术特征摘要】
1.一种高强度碳纤维的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）碳纤维表面预处理：先将碳纤维浸入到硫酸溶液中，不断搅拌处理5~8min后将碳纤维滤出，然后用去离子水冲洗至中性后备用；（2）一次改性处理：a.将步骤（1）处理后的碳纤维放入到一次改性液A中，加热保持一次改性液A的温度为80~85℃，然后不断超声处理15~20min，完成后取出滤去表面水分后备用；所述的一次改性液A中各成分及其对应重量份为：14~18份纳米氮化钛、3~5份乙二胺四乙酸二钠、1~3份海藻酸钠、4~6份硬脂酸镁、5~7份硅烷偶联剂、200~240份去离子水；b.将操作a处理后的碳纤维放入到等离子体辐照箱内进行辐照处理，期间控制辐照的功率为12~14kW，辐照箱内的气体环境为氩气、温度为155~165℃、压力为0.35~0.38MPa，20~25min后将碳纤维取出备用；c.将操作b处理后的碳纤维再重复进行一次上述操作a和操作b的处理后，最后放入到干燥箱内干燥处理4~6h后备用；（3）二次改性处理：a.将步骤（2）处理后的碳纤维浸入到电解液B中，对碳纤维进行电化学聚合处理，其中工作电极为碳纤维，对比电极为金属铂电极，参比电极为饱和甘汞电极，处理8~10min后将碳纤维取出备用；所述的电解液B中各成分及其对应浓度为：0.15~0.2mol/L苯酚、0.1~0.15mol/L甲基丙烯酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭平，
申请(专利权)人：含山县领创新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34