[发明专利]一种氧化石墨烯接枝碳纤维增强体的制备方法

摘要

一种氧化石墨烯接枝碳纤维增强体的制备方法，涉及氧化石墨烯接枝碳纤维增强体的制备方法。解决现有碳纤维表面改性方法工艺条件苛刻，工艺时间长，工艺过程有毒害，难以工业化生产的问题。本发明采用“接枝到”方法，利用酰化反应，借助具有大量胺基活性基团的聚酰胺-胺，将氧化石墨烯接枝到酸化处理的碳纤维表面，成本低，简单易行，环保无毒，可在较短时间内完成。具体方法：将酸化碳纤维与聚酰胺-胺甲醇溶液混合反应制备得聚酰胺-胺修饰的碳纤维，并将其放入氧化石墨烯丙酮悬浊液中混合反应，然后过滤，并将沉淀物干燥至恒重即得。得到的碳纤维增强体与环氧树脂的界面剪切强度达79.77～105.50MPa，提高。

主权项

一种氧化石墨烯接枝碳纤维增强体的制备方法，其特征在于氧化石墨烯接枝碳纤维增强体的制备方法，其是通过以下步骤实现的：一、将碳纤维进行酸化处理，得酸化碳纤维；二、将酸化碳纤维与质量百分比浓度为1％的聚酰胺‑胺甲醇溶液混合得混合液，然后将混合液升温至20℃～50℃，再恒温反应4～12h，然后将酸化碳纤维取出后依次用甲醇洗涤2～5次和水洗涤2～5次，再在40～60℃下真空干燥至恒重，得聚酰胺‑胺修饰的碳纤维，其中酸化碳纤维与聚酰胺‑胺的质量比为0.1～4∶1；三、将氧化石墨烯加入丙酮溶液中，超声处理20～60min，得氧化石墨烯浓度为0.01～1g/L的氧化石墨烯丙酮悬浊液；四、将步骤二制备得到的聚酰胺‑胺修饰的碳纤维加入步骤三制备得到的氧化石墨烯丙酮悬浊液中得混合液，然后将混合液升温至60～100℃，再恒温反应6～12h，然后过滤，将过滤得的沉淀物依次用丙酮和去离子水交替洗涤3～6次，再将洗涤后的沉淀物在40～60℃下真空干燥至恒重，得氧化石墨烯接枝碳纤维增强体；其中步骤四中控制氧化石墨烯与聚酰胺‑胺修饰的碳纤维的质量比为1∶1.5～9。