[发明专利]树枝状大分子修饰碳纤维的方法

权利要求书

1.树枝状大分子修饰碳纤维的方法，其特征在于树枝状大分子修饰碳纤维的方法如下：一、将碳纤维加入到强氧化性酸中制得混合物，然后在频率为10KHz～100KHz的条件下超声处理混合物15min～60min，再将混合物搅拌10min～20min后加热至60℃～100℃回流2h～4h，然后取出碳纤维用去离子水洗涤至洗液为中性，再将碳纤维在20℃～100℃、真空度为-0.05MPa～-0.1MPa的条件下干燥1h～3h，得到酸化的碳纤维；二、将树枝状大分子溶于溶剂中得到树枝状大分子溶液，然后将酸化的碳纤维加入到树枝状大分子溶液中，得到混合溶液，然后在频率为20KHz～50KHz的条件下超声处理混合溶液5min～30min，再在20℃～100℃的条件下反应1h～24h，然后先用甲醇再用去离子水交替洗涤3～5次，再在温度为20℃～80℃、真空度为-0.05MPa～-0.1MPa的条件下干燥0.5h～1h，得到树枝状大分子修饰的碳纤维；步骤一中强氧化性酸与碳纤维的比例为10mL～500mL∶1g；步骤二中所述混合溶液中树枝状大分子的加入量为酸化的碳纤维表面覆盖率的5％～60％。

2.根据权利要求1所述的树枝状大分子修饰碳纤维的方法，其特征在于步骤一中所述强氧化性酸为质量浓度为1％～70％的硝酸、质量浓度为1％～100％的硫酸、高锰酸钾浓度为1g/L～50g/L的高锰酸钾硫酸溶液或质量浓度为1％～70％的硝酸与质量浓度为1％～100％硫酸按照1～9∶1的体积比组成的混酸。

3.根据权利要求1或2所述的树枝状大分子修饰碳纤维的方法，其特征在于步骤二中所述的树枝状大分子是1代～4代端羟基树枝状大分子或1代～4代端氨基树枝状大分子。

4.根据权利要求3所述的树枝状大分子修饰碳纤维的方法，其特征在于所述1代～4代端羟基树枝状大分子是端羟基超支化聚醚、端羟基超支化聚酯、端羟基超支化聚氨酯或端羟基超支化聚酰胺。

5.根据权利要求3所述的树枝状大分子修饰碳纤维的方法，其特征在于所述1代～4代端氨基树枝状大分子是端氨基超支化聚醚、端氨基超支化聚酯、端氨基超支化聚氨酯或端氨基超支化聚酰胺。

6.根据权利要求1、2或4所述的树枝状大分子修饰碳纤维的方法，其特征在于步骤二中所述溶剂是二甲基亚砜、丙酮、甲醇、乙醇或N，N-二甲基甲 酰胺。

7.根据权利要求6所述的树枝状大分子修饰碳纤维的方法，其特征在于步骤一中在频率为80KHz的条件下超声处理混合物。

8.根据权利要求1或2所述的树枝状大分子修饰碳纤维的方法，其特征在于步骤一中将混合物加热至80℃回流3h。

9.根据权利要求8所述的树枝状大分子修饰碳纤维的方法，其特征在于步骤一中将碳纤维在90℃、真空度为-0.05～-0.1MPa的条件下干燥2h。

10.根据权利要求1或2所述的树枝状大分子修饰碳纤维的方法，其特征在于步骤二中所述混合溶液中树枝状大分子的加入量为酸化的碳纤维表面覆盖率的30％。