[发明专利]纳米氧化物原位合成及在聚酯型碳纤维上浆剂和玄武岩纤维/玻璃纤维浸润剂中应用

摘要

本发明专利开发原位合成技术制备纳米氧化物改性碳纤维上浆剂，玄武岩纤维/玻璃纤维浸润剂，其中纳米氧化物包括二氧化硅、二氧化钛、氧化铜、氧化锌等。可以将纳米氧化物均匀的包裹在聚合物之中，相比传统上浆剂纳米二氧化硅的加入明显提高了上浆剂的耐热稳定性。可以提高纳米氧化物在上浆剂/浸润剂中的含量，并且采用自组装自乳化原位合成的的方法提高了纳米氧化物在上浆剂之中的储存稳定性。另外纳米氧化物的嵌入提高了碳纤维、玄武岩纤维/玻璃纤维的表面能，可以提高纤维与树脂之间的界面结合强度。

主权项

1.一种原位合成纳米氧化物改性阴离子聚酯型碳纤维上浆剂，玻璃纤维/玄武岩纤维浸润剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）二元羧酸/或酸酐与入不饱和二元羧酸/酸酐和二元醇单体进行聚合反应，合成端羧基不饱和聚酯树脂；（2）加入环氧树脂和催化剂进行反应，使环氧基团与聚酯的端羧基进行开环接枝反应；（3）加入酸酐进行羧基化反应，产生亲水扩链羧基；（4）加入氧化物前躯体，如TEOS、钛酸四丁酯、乙酰丙酮锌、异丙醇铝、乙酰丙酮铜、钛酸四丁酯、等其中的任意一种或几种，使其在酸性条件下充分水解，超声处理5~20分钟，形成纳米氧化物微球均匀分散在其中；（5）加入成盐剂中和羧基；（6）加入去离子水搅拌即可得到纳米氧化物改性阴离子聚酯型碳纤维上浆剂，玻璃纤维/玄武岩纤维浸润剂。