The invention discloses a polysulfone resin based carbon fiber suspension sizing agent and a preparation method thereof. The sizing agent of polysulfone resin-based carbon fiber suspension consists of polysulfone resin powder, sodium polyacrylate, polyvinyl alcohol and deionized water. According to the total mass of solid components, the powder of polysulfone resin is 65-75 wt%, sodium polyacrylate is 10-15 wt%, and polyvinyl alcohol is 15-20 wt%. The sizing agent prepared by the invention is used for preparing carbon fibers, and the sizing carbon fibers prepared by the method are suitable for carbon fibre fabrics, prepregs and other intermediates for polysulfone resin matrix composites, with high temperature resistance and strong interfacial bonding ability.
【技术实现步骤摘要】
一种聚砜树脂基碳纤维悬浮液上浆剂及其制备方法
本专利技术属于碳纤维上浆剂
,特别涉及一种聚砜树脂基悬浮液型上浆剂及其制备方法。
技术介绍
聚砜树脂是一种优良的工程塑料,力学性能优异,具有良好的尺寸稳定性和突出的抗蠕变性,成型收缩率小,热稳定性突出。因此,聚砜树脂是一种重要的热塑性耐热工程塑料,也是一种极具应用前景的复合材料基体树脂。近年来,碳纤维增强聚砜树脂复合材料因其独特的理化性能,受到国内外工程技术人员的重视,其中关注较多的是碳纤维与聚砜树脂的工艺和界面性能。碳纤维增强聚砜树脂复合材料的两相界面由碳纤维、上浆剂、基体树脂等复合组成,其中上浆剂作为碳纤维与基体树脂之间的中间层,起到重要的过渡作用。目前常用的碳纤维上浆剂通常为环氧树脂基乳液上浆剂,但在实际应用过程中发现,其不适用于碳纤维增强聚砜基复合材料。这主要是由于,聚砜树脂通常需要在较高温度下加工应用,而采用传统环氧树脂型上浆剂制备的碳纤维,其表面含有大量的活性环氧基团,容易在高温条件下被催化固化,导致碳纤维及中间体硬化僵化,进一步会造成基体树脂组分铺展浸润困难、空隙疵点增加,对复材产品性能造成恶劣影响。中国专利201210566771.8公开了一种由2-40%的环氧树脂、1-20%的聚砜类改性剂、0-96.5%的水和0.5-15%的表面活性剂制备得到乳液型碳纤维用上浆剂,因其所采用的改性剂与聚砜树脂具有类似的结构单元,因此在一定程度上提高了碳纤维与聚砜类树脂的结合强度。但该类上浆剂仍然是以环氧树脂为主体,上述加工应用过程中的各种缺陷仍难以避免。采用传统方法制备纯聚砜树脂基碳纤维上浆剂,通常需要 ...
【技术保护点】
1.一种聚砜树脂基碳纤维悬浮液上浆剂,其特征在于,其由聚砜树脂粉末、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇和去离子水组成;按照固体组分的总质量为100%计,其中:聚砜树脂粉末 65~75wt%聚丙烯酸钠 10~15wt%聚乙烯醇 15~20wt%。
【技术特征摘要】
1.一种聚砜树脂基碳纤维悬浮液上浆剂,其特征在于,其由聚砜树脂粉末、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇和去离子水组成;按照固体组分的总质量为100%计,其中:聚砜树脂粉末65~75wt%聚丙烯酸钠10~15wt%聚乙烯醇15~20wt%。2.根据权利要求1所述的聚砜树脂基碳纤维悬浮液上浆剂,其特征在于,所述的聚砜树脂粉末选自双酚A型聚砜、聚芳砜或聚醚中任一种;所述双酚A型聚砜、聚芳砜或聚醚的结构式分别如式(1)~(3)所示:其中:m、n、p分别为双酚A型聚砜、聚芳砜、聚醚砜的聚合度。3.根据权利要求1所述的聚砜树脂基碳纤维悬浮液上浆剂,其特征在于,所述的聚砜树脂粉末的数均分子量在1.5万~4.0万之间。4.根据权利要求1所述的聚砜树脂基碳纤维悬浮液上浆剂,其特征在于,所述的聚砜树脂粉末平均直径在10~60微米之间。5.根据权利要求1所述的聚砜树脂基碳纤维悬浮液上浆剂,其特征在于,所述的聚丙烯酸钠的数均分子量在1000~5000之间。6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:季春晓,黄翔宇,曹阿民,刘瑞超,刘杰,王平,许璐璐,黄猛,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石化上海石油化工股份有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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