[发明专利]一种丙烯酰胺类水溶液接枝改性碳纤维表面上浆剂的方法

权利要求书

1.一种丙烯酰胺类水溶液接枝改性碳纤维表面上浆剂的方法，其特征在于丙烯酰胺类水溶液接枝改性碳纤维表面上浆剂的方法是按以下步骤进行的：

一、配制 改性剂溶液：将改性剂溶于水中，得到改性剂溶液；所述的改性剂溶液的质量浓度是0.1％～5.0％；所述的改性剂为分子结构中同时含有氨基和不饱和双键的丙烯酰胺类有机小分子；

二、碳纤维表面改性：将步骤一制备的改性剂溶液加热升温至50℃～100℃，用50℃～100℃的改性剂溶液对碳纤维进行表面改性，用水冲洗表面处理后的碳纤维，在温度为60℃～100℃的条件下干燥2h～6h，得到表面上浆剂化学接枝改性后的碳纤维；所述的碳纤维为具有环氧型上浆剂的单向碳纤维、具有环氧型上浆剂的碳纤维织布、具有环氧型上浆剂的纤维毡或具有环氧型上浆剂的短切碳纤维；

所述的表面上浆剂化学接枝改性后的碳纤维表面引入不饱和双键，该不饱和双键在乙烯基酯树脂或不饱和聚酯树脂分子链中的双键在固化过程中发生化学交联，从而在碳纤维与树脂基体间形成化学键连接，提高复合材料的界面结合强度。

2.根据权利要求1所述的一种丙烯酰胺类水溶液接枝改性碳纤维表面上浆剂的方法，其特征在于步骤一所述的分子结构中同时含有氨基和不饱和双键的丙烯酰胺类有机小分子为丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺中的一种或多种的混合物。

3.根据权利要求1所述的一种丙烯酰胺类水溶液接枝改性碳纤维表面上浆剂的方法，其特征在于当步骤二所述的碳纤维为连续纤维时，步骤二中用加热后的改性剂溶液对碳纤维进行表面改性的方法为：通过导辊牵引的方法将碳纤维浸入到50℃～100℃的改性剂溶液中，处理5min～30min。

4.根据权利要求1所述的一种丙烯酰胺类水溶液接枝改性碳纤维表面上浆剂的方法，其特征在于当步骤二所述的碳纤维为具有环氧型上浆剂的短切碳纤维或具有环氧型上浆剂的纤维毡时，步骤二中用加热后的改性剂溶液对碳纤维进行表面改性的方法为：将碳纤维完全浸入到50℃～100℃的改性剂溶液中，浸泡5min～30min。

5.根据权利要求1所述的一种丙烯酰胺类水溶液接枝改性碳纤维表面上浆剂的方法，其特征在于步骤二中用50℃～100℃的改性剂溶液对碳纤维进行表面改性的同时采用超声处理。