一种碳纤维增强羟基磷灰石复合材料的制备方法技术

一种碳纤维增强羟基磷灰石复合材料的制备方法，将尿素、磷酸氢二氨和硝酸钙溶液混合然后再加入硝酸锌溶液在微波化学反应仪反应得白色悬浮液；将白色悬浮液滤去上层清液，将下层悬浮液抽滤清洗后烘干；将烘干后的样品煅烧，研磨得含锌羟基磷灰石粉体；向锌羟基磷灰石粉体中加入硅烷偶联剂ＫＨ５５０、无水乙醇超声分散得Ｇ；将碳纤维置于去离子水中，然后再加入羧甲基纤维素钠超声分散得Ｈ；向Ｇ中加入过硫酸钾、甲基丙烯酸甲酯单体和丙烯酸甲酯单体后再加入Ｈ得Ｋ；将Ｋ于干燥后，固化成型即得所需要的产品。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种碳纤维增强羟基磷灰石复合材料的制备方法，其特征在于：　１）：含锌羟基磷灰石粉体的制备　ａ、将分析纯的尿素、磷酸氢二氨、硝酸钙、硝酸锌分别配置成０．４５ｍｏｌ／ｌ～１．２０ｍｏｌ／ｌ、０．１５ｍｏｌ／ｌ～０．６０ｍｏｌ／ｌ、０ ．２５ｍｏｌ／ｌ～０．９０ｍｏｌ／ｌ、０．２５ｍｏｌ／ｌ～０．９０ｍｏｌ／ｌ的溶液，溶液分别标记为Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ；　ｂ、将溶液Ａ、Ｂ、Ｃ以３∶２∶１～６∶２∶１的体积比混合均匀记为Ｅ；　ｃ、取１００ｍｌ的Ｅ溶液置于三口烧瓶中并加 入０．０８～３．５０ｍｌ的Ｄ溶液后在微波化学反应仪中于６０℃～２２０℃下反应１ｈ～７ｈ；　ｄ、反应结束后，随微波化学反应仪自然冷却后取出三口烧瓶，得白色悬浮液；　ｅ、将白色悬浮液倒入烧杯中，于室温下敞口静置２４ｈ～１６８ｈ，悬浮 液分为上下两层，上层为清液，下层仍为悬浮液；　ｆ、滤去上层清液，将下层悬浮液在循环水真空泵中抽滤后先用蒸馏水清洗２次，再用无水乙醇清洗３～５次，所得样品标记为Ｆ；　ｇ、将样品Ｆ于４０℃～１００℃下烘干；　ｈ、将烘干后的样品 Ｆ放入氧化铝坩锅中在马弗炉中于７００℃～１１００℃下煅烧２ｈ～６ｈ，待炉体自然冷却后取出样品，在玛瑙研钵中研磨３ｍｉｎ～１５ｍｉｎ后即得含锌羟基磷灰石粉体；　ｉ、将锌羟基磷灰石粉体放入烧杯中并加入其质量百分比０．５％～２．５％的硅烷偶 联剂ＫＨ５５０，接着滴入１ｍｌ～５ｍｌ的无水乙醇作为溶剂，在超声功率８０ｗ～２００ｗ、室温条件下，超声分散１５ｍｉｎ～６０ｍｉｎ，所得样品标记为Ｇ；　２）：碳纤维的表面处理和分散　ａ、将平均长度为６ｍｍ～１０ｍｍ、直径为６μｍ的 碳纤维用质量浓度为５０％～６３％的ＨＮＯ↓［３］浸泡１０ｍｉｎ～６０ｍｉｎ，再用质量浓度为３０％过氧化氢预氧化处理３０ｍｉｎ～９０ｍｉｎ，在６０℃～１００℃下干燥后备用；　ｂ、取２４－４８ｇ处理过的碳纤维置于盛有３０ｍｌ～６０ｍｌ去离 子水的三口烧瓶中，然后再加入碳纤维质量１．０％～５．０％的羧甲基纤维素钠分散剂在转速为３００ｒｐｍ～６００ｒｐｍ下搅拌３０ｍｉｎ～６０ｍｉｎ，在超声功率８０ｗ～２００ｗ、室温条件下，超声分散１５ｍｉｎ～６０ｍｉｎ，所得样品标记为Ｈ；　 ３）：碳纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯／羟基磷灰石复合材料的制备　ａ、向盛有溶液Ｇ的三口烧瓶中加入溶液Ｇ质量０．５％～２．５％的过硫...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄剑锋，李娟莹，曹丽云，李抗，王文静，殷立雄，吴建鹏，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]