CN117626668A - 一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用 - Google Patents

一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN117626668A
CN117626668A CN202311635432.5A CN202311635432A CN117626668A CN 117626668 A CN117626668 A CN 117626668A CN 202311635432 A CN202311635432 A CN 202311635432A CN 117626668 A CN117626668 A CN 117626668A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sizing agent
temperature
peek
aramid
aramid fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311635432.5A
Other languages
English (en)
Inventor
张东兴
周楠
刘文博
姜乃煜
李英泽
张洪岩
贾近
肖海英
邹晓虎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Institute of Technology
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CN202311635432.5A priority Critical patent/CN117626668A/zh
Publication of CN117626668A publication Critical patent/CN117626668A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/59—Polyamides; Polyimides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00—Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L61/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08L61/16—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of ketones with phenols
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M10/00—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
    • D06M10/02—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements ultrasonic or sonic; Corona discharge
    • D06M10/025—Corona discharge or low temperature plasma
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/73—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with carbon or compounds thereof
    • D06M11/74—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with carbon or compounds thereof with carbon or graphite; with carbides; with graphitic acids or their salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/16—Fibres; Fibrils
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
    • D06M2101/16—Synthetic fibres, other than mineral fibres
    • D06M2101/30—Synthetic polymers consisting of macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M2101/34—Polyamides
    • D06M2101/36—Aromatic polyamides
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/40—Reduced friction resistance, lubricant properties; Sizing compositions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Abstract

一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用，它涉及一种高温热塑性上浆剂的制备方法和应用。本发明针对热塑性树脂PEEK设计一种耐高温的AF用上浆剂来解决AF/PEEK复合材料的界面问题。方法：一、配制聚酰亚胺上浆剂；二、配制羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液；三、制备耐高温热塑性上浆剂。一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂用于改善AF/PEEK复合材料的界面。本发明中柔性的丝状纳米纤维ANF在界面起到桥接作用，刚性CNT‑COOH在纤维表面形成有效盔甲，二者在界面形成一种刚柔复合结构，这种结构可以减少应力集中，提高应力传递效率，进一步分散外部应力作用。

Description

一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种高温热塑性上浆剂的制备方法和应用。
背景技术
热塑性树脂及其纤维增强复合材料以其热稳定性好、韧性高、成型周期短、可回收利用、耐冲击和疲劳性能好、可以长期使用、减少传统设备及具有耐高温特性的辅助剂使用等优点，相对于热固性复合材料可以大大节省制造成本，在加工效率以及环保方面具有相当大的优势，同时具有更优秀抗冲击性。
常用的高性能热塑性树脂基体中综合性能最好的是聚醚醚酮(PEEK)，其结构中同时含有苯环、醚键和酮键的半结晶型高分子聚合物，主链的苯环具有一定的稳定性使PEEK具有极高的化学稳定性与高强度，醚键可以灵活旋转赋予PEEK良好的可加工性与柔顺性。PEEK的拉伸强度可以达到90MPa，可以在250℃的工作温度下长期使用。但是PEEK本身高熔融粘度以几乎不溶于任何溶剂使得连续纤维增强PEEK树脂基复合材料的制备一直都是亟待攻克的难题之一。
近年来学者们常用碳纤维(CF)与PEEK进行复合制备，同时设计了一系列CF上浆剂提高CF/PEEK的综合力学性能。但是，芳纶纤维(AF)由于表面高结晶性以及光滑，同时AF增强树脂复合材料的研究主要集中于基体是热固性树脂的方向，AF与PEEK浸润性较差，目前还未有学者对AF与PEEK之间的界面问题进行研究解决。同时由于PEEK本身高熔点，其成型温度都在350℃以上，在此成型温度下AF出厂时表面环氧上浆剂会发生高温分解，在界面形成气泡孔洞等缺陷，因此制备一种耐高温的热塑性上浆剂对于解决AF/PEEK复合材料的制备以及界面问题至关重要。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用。
本发明针对热塑性树脂PEEK设计一种耐高温的AF用上浆剂来解决AF/PEEK复合材料的界面问题。
一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的：
一、配制聚酰亚胺上浆剂：
将聚酰亚胺树脂粉末溶于有机溶剂中，超声处理一段时间，得到聚酰亚胺上浆剂；
二、配制羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液：
①、将羧基化碳纳米管水溶液进行超声分散，得到超声后的羧基化碳纳米管水溶液；
②、将芳纶纳米纤维水溶液进行超声分散，得到超声后的芳纶纳米纤维水溶液；
③、将超声后的羧基化碳纳米管水溶液与超声后的芳纶纳米纤维水溶液混合，超声分散，得到羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液；
三、制备耐高温热塑性上浆剂：
将羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液与聚酰亚胺上浆剂混合，超声搅拌，得到芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂。
一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂用于改善AF/PEEK复合材料的界面。
本发明中界面改性机理可总结为以下几点：
(1)、CNT-COOH具有高比表面积与活性官能团，作为活性位点会发挥铆钉作用，提高纤维与树脂基体之间的有效接触面积与物理啮合效果；
(2)、活性基团的引入诱导了纳米粒子之间的氢键作用以及纳米粒子与PI之间的π-π共轭作用，使上浆剂牢固且均匀粘附在纤维表面，增加界面的相互作用；
(3)、PI与PEEK之间存在π-π相互作用，有良好的相容性与浸润性，有利于其与纳米粒子发生协同效应；
(4)、柔性的丝状纳米纤维ANF在界面起到桥接作用，刚性CNT-COOH在纤维表面形成有效盔甲，二者在界面形成一种刚柔复合结构，这种结构可以减少应力集中，提高应力传递效率，进一步分散外部应力作用。总之，协同效应促进各种上浆剂成分形成稳定的中间区域，这种高效缓冲垫可以有效提高界面结合，从而提高AF/PEEK的整体力学性能。
本发明的优点：
一、本发明选用一种可溶性耐高温热塑性聚酰亚胺树脂粉末(PI)Matrimid 5218作为上浆剂的溶质，这种PI可以溶解于有机溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，省去了传统聚酰亚胺在纤维表面作涂层时需要使用前驱体聚酰胺酸在高温下进行转化的苛刻条件以及繁琐过程，同时也避免了聚酰胺酸在生成聚酰亚胺时产生的副产物水而引起的气泡与孔洞对复合材料性能造成的不良影响；
二、聚酰亚胺树脂粉末(PI)Matrimid 5218和羧基化碳纳米管(CNT-COOH)以及芳纶纳米纤维(ANF)均具有良好的耐高温性，同时上浆后能在界面处形成刚柔复合纳米网络，提高纤维与树脂之间的浸润性与界面结合。改性后的AF/PEEK复合材料的弯曲强度较未改性的提高132.90％，层间剪切强度提高182.97％。
本发明可获得一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂。
附图说明
图1为上浆剂成分的热重曲线图，图中ANF为芳纶纳米纤维，CNTS-COOH为羧基化碳纳米管，Matrimid 5218为聚酰亚胺树脂粉末，PEEK为聚醚醚酮；
图2为芳纶纤维编织布改性前后的扫描电镜图，图中a)为未脱浆的芳纶纤维编织布(EAF)，b)为脱浆后的芳纶纤维编织布(BAF)，c)为活化后的芳纶纤维编织布(AAF)，d)为对比例1制备的PI/NMP上浆剂改性的芳纶纤维编织布(PI-AF)，e)为实施例4制备的耐高温热塑性上浆剂改性后的芳纶纤维编织布(PI/0.7AC-AF)；
图3为芳纶纤维编织布改性前后以及上浆剂成分的红外光谱分析图；
图4为芳纶纤维编织布改性前后纤维表面的XPS全谱图和C1s精细谱的分峰拟合谱图，图中a)为BAF、PI-AF、PI/1AC-AF的全谱图；b)为BAF的C1s分峰图；c)为PI-AF的C1s分峰图；d)为PI/1AC-AF的C1s分峰图；
图5为EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK复合材料的弯曲强度；
图6为EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK复合材料的弯曲模量；
图7为EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK复合材料的层间剪切强度；
图8为EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK复合材料的储能模量；
图9为EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK复合材料的阻尼因子。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的：
一、配制聚酰亚胺上浆剂：
将聚酰亚胺树脂粉末溶于有机溶剂中，超声处理一段时间，得到聚酰亚胺上浆剂；
二、配制羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液：
①、将羧基化碳纳米管水溶液进行超声分散，得到超声后的羧基化碳纳米管水溶液；
②、将芳纶纳米纤维水溶液进行超声分散，得到超声后的芳纶纳米纤维水溶液；
③、将超声后的羧基化碳纳米管水溶液与超声后的芳纶纳米纤维水溶液混合，超声分散，得到羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液；
三、制备耐高温热塑性上浆剂：
将羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液与聚酰亚胺上浆剂混合，超声搅拌，得到芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同点是：步骤一中所述的聚酰亚胺树脂粉末为聚酰亚胺树脂粉末Matrimid 5218。其它步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是：步骤一中所述的有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮、二氯甲烷、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺或氯仿；步骤一中所述的聚酰亚胺树脂粉末的质量与有机溶剂的体积比为2g:200mL。其它步骤与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是：步骤一中将聚酰亚胺树脂粉末溶于有机溶剂中，使用超声波细胞粉碎机超声1h～2h，超声的功率为100W～1000W。其它步骤与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是：步骤二①中所述的羧基化碳纳米管水溶液中羧基化碳纳米管的质量分数为0.12％～0.30％；步骤二①中所述的超声分散的时间为1h～2h。其它步骤与具体实施方式一至四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是：步骤二②中所述的芳纶纳米纤维水溶液中芳纶纳米纤维的质量分数为0.1％～0.24％；步骤二②中所述的超声分散的时间为1h～2h。其它步骤与具体实施方式一至五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同点是：步骤二③中所述的羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液中羧基化碳纳米管与芳纶纳米纤维的质量比为5:4；步骤二③中所述的超声分散的时间为1h～2h。其它步骤与具体实施方式一至六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同点是：步骤三中所述的芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂中羧基化碳纳米管和芳纶纳米纤维的总质量占上浆剂的质量分数为0.1％～1％。其它步骤与具体实施方式一至七相同。
具体实施方式九：本实施方式是一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂用于改善AF/PEEK复合材料的界面。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同点是：利用一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂改善AF/PEEK复合材料的界面具体是按以下步骤完成的：
一、索氏萃取脱浆：
将未脱浆的芳纶纤维编织布EAF剪裁成150mm×100mm，再放入索氏提取器中，设置提取温度为80℃，在丙酮中提取24h，取出后使用去离子水和无水乙醇对编织布分别清洗3次～5次，再在80℃的真空干燥烘箱中干燥24h，得到脱浆后的芳纶纤维编织布BAF；
二、使用氧气等离子体对经过索氏萃取脱浆后的芳纶纤维编织布进行刻蚀5min～10min，得到活化后的芳纶纤维编织布；
三、将活化后的芳纶纤维编织布浸入到一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂中1h～3h，取出后在80℃～100℃下真空干燥12h～24h，得到耐高温热塑性上浆剂改性后的芳纶纤维编织布；
四、制备AF/PEEK复合材料：
①、将PEEK树脂薄膜裁剪成150mm×100mm，将PEEK树脂薄膜在无水乙醇中清洗3～5次后置于80℃烘箱中干燥12h，得到清洗后的PEEK树脂薄膜；
②、将耐高温热塑性上浆剂改性后的芳纶纤维编织布和清洗后的PEEK树脂薄膜交替铺层，铺层方式为[0/90]8s，再在5MPa的压力下，先从室温升温到200℃，保温30min，然后升温至370℃，保温30min，再从370℃降温至300℃，保温30min，最后在空气中自然冷却至室温，得到AF/PEEK复合材料。其它步骤与具体实施方式一至九相同。
采用以下实施例验证本发明的有益效果：
实施例1：一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的：
一、配制聚酰亚胺上浆剂：
将2.0g聚酰亚胺树脂粉末Matrimid 5218(PI)溶于200mL NMP中，使用超声波细胞粉碎机超声1h，得到聚酰亚胺上浆剂；
步骤一中所述的超声的功率为300W；
二、配制羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液：
①、将羧基化碳纳米管(CNTS-COOH)水溶液进行超声分散1h，得到超声后的羧基化碳纳米管水溶液；
步骤二①中所述的羧基化碳纳米管水溶液中羧基化碳纳米管的质量分数为0.25％；
步骤二①中所述的超声分散的功率300W；
②、将芳纶纳米纤维(ANF)水溶液进行超声分散1h，得到超声后的芳纶纳米纤维水溶液；
步骤二②中所述的芳纶纳米纤维水溶液中芳纶纳米纤维的质量分数为0.2％；
步骤二②中所述的超声分散的功率为300W；
③、将超声后的羧基化碳纳米管水溶液与超声后的芳纶纳米纤维水溶液混合，超声分散1h，得到羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液；
步骤二③中所述的羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液中羧基化碳纳米管与芳纶纳米纤维的质量比为5:4；
步骤二③中所述的超声分散的功率为300W；
三、制备耐高温热塑性上浆剂：
将羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液与聚酰亚胺上浆剂混合，超声搅拌，得到芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂(PI/0.1AC-AF)；
步骤三中所述的芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂中羧基化碳纳米管和芳纶纳米纤维的总质量占上浆剂的质量分数为0.1％。
实施例2：本实施例与实施例1的不同点是：步骤三中所述的芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂中羧基化碳纳米管和芳纶纳米纤维的总质量占上浆剂的质量分数为0.25％；得到芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂(PI/0.25AC-AF)。
实施例3：本实施例与实施例1的不同点是：步骤三中所述的芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂中羧基化碳纳米管和芳纶纳米纤维的总质量占上浆剂的质量分数为0.5％；得到芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂(PI/0.5AC-AF)。
实施例4：本实施例与实施例1的不同点是：步骤三中所述的芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂中羧基化碳纳米管和芳纶纳米纤维的总质量占上浆剂的质量分数为0.7％；得到芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂(PI/0.7AC-AF)。
实施例5：本实施例与实施例1的不同点是：步骤三中所述的芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂中羧基化碳纳米管和芳纶纳米纤维的总质量占上浆剂的质量分数为1％；得到芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂(PI/1AC-AF)。
对比例1：PI/NMP上浆剂是按以下步骤制备的：
一、配制聚酰亚胺上浆剂：
将2.0g聚酰亚胺树脂粉末Matrimid 5218(PI)溶于200mL NMP中，使用超声波细胞粉碎机超声1h，得到PI/NMP上浆剂；
步骤一中所述的超声的功率为300W。
实施例6：制备EAF/PEEK复合材料的制备方法，是按以下步骤完成的：
①、将未脱浆的芳纶纤维编织布(EAF)剪裁成150mm×100mm；
②、将PEEK树脂薄膜裁剪成150mm×100mm，将PEEK树脂薄膜在无水乙醇中清洗5次后置于80℃烘箱中干燥12h，得到清洗后的PEEK树脂薄膜；
③、将未脱浆的芳纶纤维编织布(EAF)和清洗后的PEEK树脂薄膜交替铺层，铺层方式为[0/90]8s，再在5MPa的压力下，先从室温升温到200℃，保温30min，然后升温至370℃，保温30min，再从370℃降温至300℃，保温30min，最后在空气中自然冷却至室温，得到EAF/PEEK复合材料。
实施例7：BAF/PEEK复合材料的制备方法，是按以下步骤完成的：
①、索氏萃取脱浆：
将未脱浆的芳纶纤维编织布(EAF)剪裁成150mm×100mm，再放入索氏提取器中，设置提取温度为80℃，在丙酮中提取24h，取出后使用去离子水和无水乙醇对编织布分别清洗5次，再在80℃的真空干燥烘箱中干燥24h，得到脱浆后的芳纶纤维编织布(BAF)；
②、将PEEK树脂薄膜裁剪成150mm×100mm，将PEEK树脂薄膜在无水乙醇中清洗5次后置于80℃烘箱中干燥12h，得到清洗后的PEEK树脂薄膜；
③、将脱浆后的芳纶纤维编织布(BAF)和清洗后的PEEK树脂薄膜交替铺层，铺层方式为[0/90]8s，再在5MPa的压力下，先从室温升温到200℃，保温30min，然后升温至370℃，保温30min，再从370℃降温至300℃，保温30min，最后在空气中自然冷却至室温，得到BAF/PEEK复合材料。
实施例8：PI-AF/PEEK复合材料的制备方法，是按以下步骤完成的：
一、索氏萃取脱浆：
将未脱浆的芳纶纤维编织布(EAF)剪裁成150mm×100mm，再放入索氏提取器中，设置提取温度为80℃，在丙酮中提取24h，取出后使用去离子水和无水乙醇对编织布分别清洗5次，再在80℃的真空干燥烘箱中干燥24h，得到脱浆后的芳纶纤维编织布(BAF)；
二、使用氧气等离子体对经过索氏萃取脱浆后的芳纶纤维编织布进行刻蚀10min，得到活化后的芳纶纤维编织布(AAF)；
三、将活化后的芳纶纤维编织布浸入到对比例1制备的PI/NMP上浆剂中2h，取出后在80℃下真空干燥24h，得到耐高温热塑性上浆剂改性后的芳纶纤维编织布(PI-AF)；
四、制备PI-AF/PEEK复合材料：
①、将PEEK树脂薄膜裁剪成150mm×100mm，将PEEK树脂薄膜在无水乙醇中清洗5次后置于80℃烘箱中干燥12h，得到清洗后的PEEK树脂薄膜；
②、将耐高温热塑性上浆剂改性后的芳纶纤维编织布和清洗后的PEEK树脂薄膜交替铺层，铺层方式为[0/90]8s，再在5MPa的压力下，先从室温升温到200℃，保温30min，然后升温至370℃，保温30min，再从370℃降温至300℃，保温30min，最后在空气中自然冷却至室温，得到AF/PEEK复合材料。
实施例9：本实施例与实施例8的不同点是：将实施例8步骤三中对比例1制备的PI/NMP上浆剂替换为实施例1制备的PI/0.1AC-AF，其它步骤及参数与实施例8相同，得到PI/0.1AC-AF/PEEK复合材料。
实施例10：本实施例与实施例8的不同点是：将实施例8步骤三中对比例1制备的PI/NMP上浆剂替换为实施例2制备的PI/0.25AC-AF，其它步骤及参数与实施例8相同，得到PI/0.25AC-AF/PEEK复合材料。
实施例11：本实施例与实施例8的不同点是：将实施例8步骤三中对比例1制备的PI/NMP上浆剂替换为实施例3制备的PI/0.5AC-AF，其它步骤及参数与实施例8相同，得到PI/0.5AC-AF/PEEK复合材料。
实施例12：本实施例与实施例8的不同点是：将实施例8步骤三中对比例1制备的PI/NMP上浆剂替换为实施例4制备的PI/0.7AC-AF，其它步骤及参数与实施例8相同，得到PI/0.7AC-AF/PEEK复合材料。
实施例13：本实施例与实施例8的不同点是：将实施例8步骤三中对比例1制备的PI/NMP上浆剂替换为实施例5制备的PI/1AC-AF，其它步骤及参数与实施例8相同，得到PI/1AC-AF/PEEK复合材料。
对树脂基体PEEK与上浆剂成分PI、CNT-COOH和ANF在N2中进行热稳定性测试，范围为室温到800℃，升温速率10℃/min，其热重曲线图见图1所示；
从图1可知：在200℃前发生的曲线下降可归因为物理吸收造成的水分损失。测试结果显示CNTS-COOH在370℃几乎不分解，在800℃下热失重2.82％，这是由于CNTS-COOH表面的羧基官能团受热分解导致的。ANF在370℃下热失重6.01％；Matrimid5218在370℃下分解3.37％，均具有较为优异的热稳定性，可以作为纤维表面上浆剂进行使用。树脂基体PEEK在540℃-600℃开始发生主链高温分解，质量损失达到40％。
图2为芳纶纤维编织布改性前后的扫描电镜图，图中a)为未脱浆的芳纶纤维编织布(EAF)，b)为脱浆后的芳纶纤维编织布(BAF)，c)为活化后的芳纶纤维编织布(AAF)，d)为对比例1制备的PI/NMP上浆剂改性的芳纶纤维编织布(PI-AF)，e)为实施例4制备的耐高温热塑性上浆剂改性后的芳纶纤维编织布(PI/0.7AC-AF)；
从图2可知：未脱浆的芳纶纤维编织布(EAF)表面有明显的白色小颗粒存在，这是纤维出厂时表面包裹的原始上浆剂以及杂质，经过脱浆处理后如图2b)中表面光滑整洁且出现了一些浅的沟壑，这说明脱浆处理过程较好地去除了表面原始上浆剂及杂质分子等；图2c)中等离子体处理10min纤维表面沟壑加深，出现部分突起；图2d)中经过上浆后的PI-AF表面明显成功包覆上了一层聚酰亚胺树脂薄膜，同时上浆剂填充了纤维表面的沟壑；图2e)中PI/AC-AF纤维表面有明显被纳米颗粒包裹，这是聚酰亚胺与CNT-COOH和ANF包裹在纤维表面的直接证据。
图3为芳纶纤维编织布改性前后以及上浆剂成分的红外光谱分析图；
从图3可知：在BAF、PI-AF以及PI/0.7AC-AF中观察到N-H弯曲振动峰(1540cm-1)、C＝O拉伸振动(1637cm-1和823cm-1)以及C-N和O-H协同拉伸振动(1308cm-1、3308cm-1)的特征峰值，这些特征峰值的出现是由于AF纤维分子链中的酰胺键使然。在PI-AF的光谱中出现酰亚胺碳基团对称拉伸区域(1723cm-1、728cm-1)以及C-N键的伸缩振动吸收峰(1398cm-1)，这说明PI层已成功涂覆在纤维表面。加入CNT-COOH/ANF上浆后的PI/0.7AC-AF的光谱中的表面化学结构没有显著变化，这是由于ANF与AF有相同的化学结构，而纳米粒子的添加量也并不多，因此需要进行X射线光电子能谱对改性前后纤维表面的官能团进一步分析来确认刚柔纳米粒子复合结构在纤维表面是否成功构筑。
图4为芳纶纤维编织布改性前后纤维表面的XPS全谱图和C1s精细谱的分峰拟合谱图，图中a)为BAF、PI-AF、PI/1AC-AF的全谱图；b)为BAF的C1s分峰图；c)为PI-AF的C1s分峰图；d)为PI/1AC-AF的C1s分峰图；
从图4可知：改性前后AF表面的元素均有C、O、N。经过等离子体活化以及上浆工艺后，纤维表面元素含量发生变化，经过C1s分峰后，共有五个合成峰值，C-C(284.48-284.9eV)、C-N/C-O(285.48-285.7eV)、C＝O(287.93-288.1eV)、O＝C-OH(289.38eV)和π-π相互作用(290.3eV)。PI-AF表面存在1.48％的羧基，这表明氧气等离子体为纤维表面引入了一定量的含氧活性基团，C-N/C-O官能团含量增加，这表明PI涂层成功涂覆于纤维表面。添加CNT-COOH/ANF后，AF表面羧基含量增加到1.56％，这表明纤维改性后表面活性官能团增加，归因于两种纳米粒子中包含的羧基贡献，这说明CNT-COOH/ANF有效构筑于纤维表面。PI/1AC-AF的C1s频谱中出现的π-π相互作用峰值归因于CNT-COOH与ANF或PI与CNT-COOH/ANF之间的π-π相互作用。
表1 XPS中纤维表面不同元素含量百分比
纤维样品 C-C C-N/C-O C＝O COOH π-π
BAF 62.92 27.37 9.71 / /
PI-AF 61.94 27.75 8.83 1.48 /
PI/1AC-AF 73.28 16.31 7.80 1.56 1.04
按照测试标准(ASTM D7264)将制备得到的EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK八种不同上浆剂处理的复合材料层合板切割为一定尺寸的试样，每种分别测试五个样品的弯曲强度以及弯曲模量求平均值做柱状图如图5和图6所示；
图5为EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK复合材料的弯曲强度；
图6为EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK复合材料的弯曲模量；
从图5和图6可知：EAF/PEEK的弯曲强度与弯曲模量较BAF/PEEK分别高20.14％和1.11％，这可能是因为其表面的环氧树脂上浆剂提供了部分界面结合强度，但由于热固性上浆剂与热塑性树脂PEEK不相容，故在高温成型时有一定的负面作用。经过等离子体活化处理和PI上浆改性后，PI-AF/PEEK的弯曲强度和弯曲模量分别提高52.27％和51.16％，大幅的提升可归因于活化后的AF表面有较多的含氧官能团，从而使高分子量的PI在纤维表面形成一层均匀致密的上浆涂层，与PEEK有着良好相容性的PI膜使得AF与PEEK之间有更多的相互作用位点。但是柔性树脂界面层并不足以承受高载荷，所以其提升效果还是有限的。因此，添加CNT-COOH/ANF刚柔复合纳米网络形成了具有更高强度的复合纳米层，复合材料弯曲强度与模量实现进一步提升。随着复合纳米粒子质量分数的增加，弯曲强度和弯曲模量也呈现上升趋势，当添加0.7wt％的CNT-COOH/ANF时，PI/0.7AC-AF/PEEK的弯曲强度(220.97MPa)和弯曲模量(12.80GPa)达到最高，分别提升132.60％和99.00％，这可能归因于ANF良好的成膜性使得ANF和CNT-COOH有效附着在纤维表面形成了松散排列的刚性纳米粒子与柔性纳米纤维交互作用的网络，刚-柔界面形成了缓冲垫，可以将外部应力从基体转移到纤维上，进一步减少对复合材料的结构损伤。同时，更高含量的纳米粒子网络与高分子量的PI的协同效应有利于更密集的桥接网络结构的形成，有利于被PEEK树脂渗透，从而增强了纤维与树脂基体的机械啮合效果。当含量增加到1.0wt％时，PI/1AC-AF/PEEK的弯曲强度和弯曲模量反而有些许下降，这可能是由于界面纳米粒子含量太高，形成了致密的纳米网络，空隙较小不利于PEEK树脂的渗透，从而导致剪切载荷下纤维发生断裂形成了导致界面应力集中和界面处应力传递效率降低。
图7为EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK复合材料的层间剪切强度；
从图7可知：与弯曲强度的测试结果趋势一致，经过PI上浆以及CNT-COOH/ANF复合纳米粒子上浆改性后的复合材料层间剪切强度发生了明显提升。经过等离子体活化以及1.0wt％的PI上浆后PI-AF/PEEK的ILSS(7.30MPa)提升了54.66％，高分子量的PI明显改善了AF与PEEK之间较差的界面结合；在此基础上添加CNT-COOH/ANF刚柔复合界面层后，复合材料的ILSS均进一步发生大幅提升，这归因于具备良好成膜性的ANF与CNT-COOH之间的相互作用使得二者在AF与PEEK之间形成了稳定的桥接网络区域，柔性的纳米纤维缠绕在刚性的羧基化碳纳米管周围共同增强界面。在CNT-COOH/ANF质量分数0.7wt％时PI/0.7AC-AF/PEEK的ILSS达到最大值(13.36MPa)，相较于脱浆AF提升182.97％。随着复合纳米粒子浓度的增大，PI/1AC-AF/PEEK的ILSS却发生降低，这可能由于纳米粒子浓度太高上浆过度导致PEEK渗透不良，界面处应力传递效率降低，从而使得界面结合强度下降。
DMA研究了从室温到300℃的温度范围内，通过单悬臂模式测试的复合材料的热机械性能，其储能模量和阻尼因子结果如图8所示；
图8为EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK复合材料的储能模量；
储能模量显示材料抵抗变形和储存能量的能力，可以用来表征材料的刚性与界面相容性。在室温下，经过表面PI上浆后，PI-AF/PEEK的E'较BAF/PEEK提高了22.3％，进一步构筑刚柔复合粒子界面时随着其质量分数的增加，E'也逐渐增加，PI/0.7AC-AF/PEEK的E'提升82.7％。随着温度升高，复合材料E'均呈现出降低的趋势，但在Tg之前其E^'受温度的影响较小，说明AF/PEEK在使用温度范围内都能保持良好的稳定性。储能模量随着材料刚性的增加而增加，这是因为其与树脂与界面的相容性有很大的关系。经过表面上浆处理后，纤维与树脂之间的界面关系得到了明显的改善，这是由于通过物理纠缠与相似相容的原理使得刚柔复合结构这一良好的界面能将应力有效传递增强纤维上，故复合材料在相同的条件下能承受更高的载荷。同时，由于纤维表面加入了大量的活性基团与基体相互作用，形成相对吸引的界面与化学键，这也有利于提升界面的相容性。
图9为EAF/PEEK、BAF/PEEK、PI-AF/PEEK、PI/0.1AC-AF/PEEK、PI/0.25AC-AF/PEEK、PI/0.5AC-AF/PEEK、PI/0.7AC-AF/PEEK和PI/1AC-AF/PEEK复合材料的阻尼因子。
从图9可知：经过表面改性复合材料的损耗因子逐渐降低，且其峰值温度也逐渐增大。tanδ的降低是由于PI以及CNT-COOH/ANF的加入使得纤维与树脂之间的界面结合变好，尤其是具有高比表面积的刚柔复合纳米结构的构筑导致纤维与树脂之间的有效接触面积增大，这与其高的储能模量相对应；Tg的升高可解释为拥有良好界面结合的复合材料聚合物分子链解缠的难度越大，从而需要更多的能量。因此进一步说明PI/CNT-COOH/ANF可以有效提高复合材料的界面结合力。

Claims (10)

1.一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，其特征在于所述制备方法具体是按以下步骤完成的：
一、配制聚酰亚胺上浆剂：
将聚酰亚胺树脂粉末溶于有机溶剂中，超声处理一段时间，得到聚酰亚胺上浆剂；
二、配制羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液：
①、将羧基化碳纳米管水溶液进行超声分散，得到超声后的羧基化碳纳米管水溶液；
②、将芳纶纳米纤维水溶液进行超声分散，得到超声后的芳纶纳米纤维水溶液；
③、将超声后的羧基化碳纳米管水溶液与超声后的芳纶纳米纤维水溶液混合，超声分散，得到羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液；
三、制备耐高温热塑性上浆剂：
将羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液与聚酰亚胺上浆剂混合，超声搅拌，得到芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂。
2.根据权利要求1所述的一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，其特征在于步骤一中所述的聚酰亚胺树脂粉末为聚酰亚胺树脂粉末Matrimid 5218。
3.根据权利要求1所述的一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，其特征在于步骤一中所述的有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮、二氯甲烷、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺或氯仿；步骤一中所述的聚酰亚胺树脂粉末的质量与有机溶剂的体积比为2g:200mL。
4.根据权利要求1所述的一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，其特征在于步骤一中将聚酰亚胺树脂粉末溶于有机溶剂中，使用超声波细胞粉碎机超声1h～2h，超声的功率为100W～1000W。
5.根据权利要求1所述的一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，其特征在于步骤二①中所述的羧基化碳纳米管水溶液中羧基化碳纳米管的质量分数为0.12％～0.30％；步骤二①中所述的超声分散的时间为1h～2h。
6.根据权利要求1所述的一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，其特征在于步骤二②中所述的芳纶纳米纤维水溶液中芳纶纳米纤维的质量分数为0.1％～0.24％；步骤二②中所述的超声分散的时间为1h～2h。
7.根据权利要求1所述的一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，其特征在于步骤二③中所述的羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液中羧基化碳纳米管与芳纶纳米纤维的质量比为5:4；步骤二③中所述的超声分散的时间为1h～2h。
8.根据权利要求1所述的一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法，其特征在于步骤三中所述的芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂中羧基化碳纳米管和芳纶纳米纤维的总质量占上浆剂的质量分数为0.1％～1％。
9.如权利要求1所述的制备方法制备的一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的应用，其特征在于一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂用于改善AF/PEEK复合材料的界面。
10.根据权利要求9所述的一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的应用，其特征在于利用一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂改善AF/PEEK复合材料的界面具体是按以下步骤完成的：
一、索氏萃取脱浆：
将未脱浆的芳纶纤维编织布EAF剪裁成150mm×100mm，再放入索氏提取器中，设置提取温度为80℃，在丙酮中提取24h，取出后使用去离子水和无水乙醇对编织布分别清洗3次～5次，再在80℃的真空干燥烘箱中干燥24h，得到脱浆后的芳纶纤维编织布BAF；
二、使用氧气等离子体对经过索氏萃取脱浆后的芳纶纤维编织布进行刻蚀5min～10min，得到活化后的芳纶纤维编织布；
三、将活化后的芳纶纤维编织布浸入到一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂中1h～3h，取出后在80℃～100℃下真空干燥12h～24h，得到耐高温热塑性上浆剂改性后的芳纶纤维编织布；
四、制备AF/PEEK复合材料：
①、将PEEK树脂薄膜裁剪成150mm×100mm，将PEEK树脂薄膜在无水乙醇中清洗3～5次后置于80℃烘箱中干燥12h，得到清洗后的PEEK树脂薄膜；
②、将耐高温热塑性上浆剂改性后的芳纶纤维编织布和清洗后的PEEK树脂薄膜交替铺层，铺层方式为[0/90]8s，再在5MPa的压力下，先从室温升温到200℃，保温30min，然后升温至370℃，保温30min，再从370℃降温至300℃，保温30min，最后在空气中自然冷却至室温，得到AF/PEEK复合材料。
CN202311635432.5A 2023-12-01 2023-12-01 一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用 Pending CN117626668A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311635432.5A CN117626668A (zh) 2023-12-01 2023-12-01 一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311635432.5A CN117626668A (zh) 2023-12-01 2023-12-01 一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117626668A true CN117626668A (zh) 2024-03-01

Family

ID=90024902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311635432.5A Pending CN117626668A (zh) 2023-12-01 2023-12-01 一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117626668A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cavalcanti et al. Mechanical characterization of intralaminar natural fibre-reinforced hybrid composites
Cai et al. Effect of electrospun polysulfone/cellulose nanocrystals interleaves on the interlaminar fracture toughness of carbon fiber/epoxy composites
Srivastava et al. Flexural strength enhancement in carbon-fiber epoxy composites through graphene nano-platelets coating on fibers
CN101831800B (zh) 一种碳纳米管改性芳纶纤维的方法
US10208173B2 (en) Sizing agent-coated reinforcing fibers, method for producing sizing agent-coated reinforcing fibers, prepreg, and fiber-reinforced composite material
CN110714332B (zh) 一种碳纤维用水性聚醚砜上浆剂及其制备方法
CN114197205B (zh) 一种改性碳纤维及其制备方法和用途
CN101445613B (zh) 一种聚对苯撑苯并二噁唑纤维增强可溶性聚芳醚树脂基复合材料的界面改性方法
CN111676699B (zh) 一种MXene/聚酰胺酰亚胺复合上浆剂及其制备方法和应用
US20230045461A1 (en) Compositions with coated carbon fibers and methods for manufacturing compositions with coated carbon fibers
CN111005211B (zh) 一种界面性能优异的芳香族聚合物纤维及其制备方法
Zhang et al. Chitosan-doped carbon nanotubes encapsulating spread carbon fiber composites with superior mechanical, thermal, and electrical properties
CN105733026B (zh) 一种功能化的碳纳米管材料的制备方法
CN114262497A (zh) 一种改性碳纤维增强聚合物基复合材料
CN117626668A (zh) 一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用
CN104151827A (zh) 碳纤维/碳纳米管/有机硅树脂多维混杂复合材料的制备方法
Zhang et al. A novel eco-friendly strategy on the interfacial modification of a carbon-fiber-reinforced polymer composite via chitosan encapsulation
Wu et al. Preparation of polyimide nanofiber membranes and interlaminar toughness investigation of their toughened composites
CN114031795B (zh) 一种增强碳纤维树脂基复合材料界面性能的方法
Li et al. Preparation of robust aramid/epoxy composites through enhancing the interface performance by nanocoating solution
Li et al. Mechanical properties of modified aramid three‐dimensional braided composites
CN111960692B (zh) 一种轻量化强韧层状复合材料及其制备方法
CN115538170B (zh) 一种改性碳纤维及其制备方法和应用以及改性碳纤维环氧树脂复合材料
Wu et al. Properties of cyanate ester-cured epoxy/polyphenylene oxide blends as a matrix material for Kevlar fiber composites
CN113308899B (zh) 一种表面上浆后的碳纤维及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination