一种耐高温聚酰亚胺复合型上浆剂及其制备和使用方法技术

本发明专利技术涉及一种耐高温聚酰亚胺复合型上浆剂及其制备和使用方法。本发明专利技术的耐高温聚酰亚胺复合型上浆剂包含聚酰亚胺、水、磁性纳米颗粒、表面活性剂和有机溶剂。本发明专利技术以聚酰亚胺树脂作为上浆剂主要组分，将磁性纳米颗粒加入上浆剂中，在外加梯度磁场发生装置的作用下，对碳纤维进行复合上浆处理，并且通过原位控制梯度磁场的强弱实现纤维表面上浆含量可控。本发明专利技术制备的复合上浆剂耐温性能优异，有机溶剂含量低，且与聚酰亚胺的界面结合作用力强，复合材料界面性能良好。复合材料界面性能良好。复合材料界面性能良好。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温聚酰亚胺复合型上浆剂及其制备和使用方法


[0001]本专利技术属于碳纤维上浆剂制备
，具体涉及一种耐高温聚酰亚胺复合水溶性乳液型上浆剂及其制备和使用方法。

技术介绍

[0002]随着深空探测飞行器、高马赫数飞行器等的开发，对材料的轻量化提出了更高的要求，碳纤维复合材料具备高比强度比模量的性能特点，具备明显的减重效果，因此广泛应用于航空航天领域。以聚酰亚胺、双马来酰亚胺为代表的耐温等级较高的树脂基复合材料，在高温服役环境下可作为主承力或次承力结构件使用，因此已经广泛用于航天器的耐高温、高承载结构的结构部件。
[0003]由于聚酰亚胺复合材料成型温度较高，多在300℃以上，目前缺少适配的耐高温纤维上浆剂。商用碳纤维表面的上浆剂类型多以环氧树脂型为主，主要适用于环氧树脂基复合材料，但对于聚酰亚胺等耐高温树脂基体来说，一方面，与传统的环氧树脂型上浆剂与树脂基体的反应活性较差；另一方面，普通环氧树脂上浆剂的分解老化温度为200℃左右，因此在复合材料加工过程中，上浆剂的分解老化将会在界面处产生空洞等缺陷从而弱化界面，引起复合材料的性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温聚酰亚胺复合型上浆剂，其特征在于，包含聚酰亚胺、水、磁性纳米颗粒、表面活性剂和有机溶剂。2.根据权利要求1所述的耐高温聚酰亚胺复合型上浆剂，其特征在于，聚酰亚胺树脂的含量为0.5
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2wt％；水的含量为80
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90wt％；磁性纳米颗粒的含量为0.1
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1wt％；表面活性剂的含量为0.1
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1wt％；其余为有机溶剂。3.一种制备权利要求1或2所述耐高温聚酰亚胺复合型上浆剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将聚酰亚胺、表面活性剂溶于有机溶剂中，形成质量分数为5～20％的溶液，将该溶液逐滴滴于去离子水中，同时进行加热，加热温度高于有机溶剂的沸点并低于水的沸点，同时在剪切乳化机上不断搅拌，形成均一的聚酰亚胺乳液；2)将硅烷偶联剂配置成2
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10wt％浓度的溶液，加入磁性纳米颗粒，并充分搅拌均匀；3)将步骤2)得到的包含磁性纳米颗粒的溶液加入步骤1)得到的聚酰亚胺乳液中，进行超声搅拌，得到分散均匀的上浆剂乳液。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李娜，柯红军，汪东，尹先鹏，许晓洲，辛颖，王国勇，李丽英，张昊，
申请(专利权)人：航天特种材料及工艺技术研究所，
类型：发明
国别省市：