[发明专利]一种低接触角碳纤维用乳液上浆剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，包括主剂与去离子水，主剂与去离子水质量比为(35:65)～(50:50)，所述的主剂由以下组成：

所述的芳香族聚酯多元醇的聚合度n范围为1～25。

2.根据权利要求1所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，所述的芳香族聚酯多元醇，可以用式(I)表示：

其中，R₁₄选自下列的一种或多种：含有1～12个碳原子的二价饱和或不饱和的脂肪族基团、含有6～10个碳原子的二价芳香族基团；R₁₅选自下列的一种或多种：含有2～12个碳原子的二价饱和或不饱和的脂肪族基团、含有6～10个碳原子的二价芳香族基团，且R₁₄和R₁₅不能同时为脂肪族基团。

3.根据权利要求2所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，所述的芳香族聚酯多元醇，为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚邻苯二甲酸乙二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚邻苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚邻苯二甲酸丁二醇酯中一种或多种。

4.根据权利要求1-3任一项所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，所述的芳香族聚酯多元醇的酸值，小于等于5mg KOH/g。

5.根据权利要求1所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，所述双酚A环氧树脂分子量范围为250～3500。

6.根据权利要求5所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，所述双酚A环氧树脂为EPON 820、EPON 828、EPON 834、EPON 1001、EPON 1002、EPON 1004中一种或多种。

7.根据权利要求1所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，所述非离子表面活性剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基苯酚聚氧乙烯醚、聚氧化乙烯脂肪酸氨基醚。

8.根据权利要求1所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，其疏水性脂肪醇部分为C11～C18的碳链，聚氧乙烯基的聚合度为15～25。

9.根据权利要求1所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，所述的抗氧化剂为2,6-二叔丁基对甲酚。

10.根据权利要求1所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，所述的流平剂为聚醚改性聚硅氧烷BNK-LK380。

11.根据权利要求1所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂，其特征在于，所述去离子水的pH值为6.0～8.0，电阻为大于1兆欧姆。

12.一种制备权利要求1-11任一项所述的低接触角碳纤维用乳液上浆剂方法，包括：

(1)将芳香族聚酯多元醇、双酚A环氧树脂、抗氧化剂加入反应容器中，在70～130℃下搅拌至组分完全分散，配置预混液；

(2)将非离子表面活性剂、流平剂加入上述预混液中，搅拌10～50min，逐渐降低体系温度至50～90℃；

(3)向上述混合物中逐步滴加去离子水并持续搅拌，制得碳纤维用乳液上浆剂。

13.根据权利要求12所述的制备上浆剂方法，其特征在于，步骤(1)中预混液搅拌时间为10～100min。

14.根据权利要求12所述的制备上浆剂方法，其特征在于，步骤(3)得到的上浆剂乳液固含量为35～50wt％，乳液平均粒径为100～350nm，pH值为6.0～8.0。