[發明專利]碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法

無效

• 申請號: 200810035822.8
• 申請日: 2008-04-10
• 公開（公告）號: CN101250811A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 夏存娟;王浩偉
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: D06M11/46
• 分類號: D06M11/46;D06M101/40
• 代理公司: 上海交達專利事務所
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

1、一種碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

第一步，采用醇類作溶劑，鈦酸丁酯在酸性條件下發生水解反應，形成二氧化鈦先驅體溶液；

第二步，使用得到的二氧化鈦先驅體溶液浸滲經預處理的碳纖維，分離碳纖維和二氧化鈦先驅體，并去除碳纖維表面過量的二氧化鈦先驅體；

第三步，然后升溫使溶劑揮發，后經燒結，發生縮聚反應，使碳纖維單絲表面形成二氧化鈦涂層。

2、根據權利要求1所述的碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法，其特征是，所述的醇類，為甲醇、乙醇、正丁醇中的一種。

3、根據權利要求1所述的碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法，其特征是，所述的鈦酸丁酯，其用量小于二氧化鈦先驅體溶液總質量的20％；所述的酸性條件是通過添加醋酸使二氧化鈦先驅體溶液pH值為1-3。

4、根據權利要求1所述的碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法，其特征是，所述的浸滲，其時間為5分鐘-60分鐘，浸滲過程中采用超聲震蕩方法促進浸滲。

5、根據權利要求1所述的碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法，其特征是，所述的分離碳纖維和二氧化鈦先驅體，其分離速度在0.5mm/s-20mm/s。

6、根據權利要求1所述的碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法，其特征是，所述的去除碳纖維表面過量的二氧化鈦先驅體，其方法包括濾紙吸干、甩干、機械擠壓中的一種。

7、根據權利要求1所述的碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法，其特征是，所述的碳纖維預處理，包括有機溶劑除膠和表面氧化刻蝕。

8、根據權利要求1所述的碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法，其特征是，所述的升溫，是指升溫至100℃-150℃，升溫過程在氬氣保護下進行；所述的燒結，其溫度為450℃-500℃。

9、根據權利要求1所述的碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法，其特征是，所述二氧化鈦先驅體溶液浸滲的碳纖維在溶劑揮發后，在碳纖維冷卻至室溫后再次使用二氧化鈦先驅體溶液浸滲，然后再緩慢升溫使溶劑揮發，該過程最多重復3次。

10、根據權利要求1所述的碳纖維表面二氧化鈦涂層的制備方法，其特征是，所述的碳纖維，其直徑為6μm-8μm，制備獲得的二氧化鈦涂層厚度小于1μm。