[發明專利]一種乳液型碳纖維用上漿劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710183154.2
• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN106884330B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 楊常玲;劉立果;呂永根;孫穎;黃飛
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D06M15/564
• 分類號: D06M15/564;D06M15/53;D06M13/256;C08L77/06;C08K9/04;C08K7/06;B29B15/14;D06M101/40
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙) 31303
• 代理人: 金利琴

1.一種乳液型碳纖維用上漿劑，其特征是：乳液型碳纖維用上漿劑主要由聚氨酯樹脂、水和表面活性劑乳化制得，其中各組分的含量如下：

聚氨酯樹脂： 0.1-10wt％；

水： 80-99.8wt％；

表面活性劑： 0.1-10wt％；

所述聚氨酯由MDI與多元醇反應制得，所述表面活性劑為非離子型表面活性劑JFC、APE或Tween與陰離子型表面活性劑LAS、AS、AES、SDBS或SDS的復配物，所述復配物中非離子型表面活性劑與陰離子型表面活性劑的重量比為15-20:1。

2.根據權利要求1所述的一種乳液型碳纖維用上漿劑，其特征在于，所述乳液型碳纖維用上漿劑遇水不發生固化，粒度均勻，粒徑為100-200nm，穩定性良好，常溫干燥條件下儲存壽命為6個月，耐熱溫度高達280-300℃。

3.如權利要求1或2所述的一種乳液型碳纖維用上漿劑的制備方法，其特征是，步驟如下：

(1)將聚氨酯樹脂溶解在室溫下易揮發的有機溶劑中，加入表面活性劑混合均勻后制得主漿料溶液；

(2)將所述表面活性劑分散在去離子水中制得乳化用水；

(3)在7000-10000r/min的轉速下將乳化用水逐滴加入到主漿料溶液中至主漿料溶液發生相反轉；

(4)將剩余的乳化用水全部加入主漿料溶液中，調節轉速至12000-13000r/min連續攪拌得到乳液型碳纖維用上漿劑。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述溶解時進行充分攪拌，攪拌的速率為300-1500r/min，攪拌的時間為1-3min，所述有機溶劑為無水甲醇、丙酮、氯仿、N-甲基吡咯烷酮、無水乙醇或者二甲亞砜，所述有機溶劑的加入量為聚氨酯樹脂完全溶解所需溶劑用量的最小值。

5.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中聚氨酯樹脂與表面活性劑的質量比為4:1，所述混合均勻采用攪拌的方式，轉速為800-1000r/min，攪拌時間為4-6min。

6.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，將乳化用水加入到主漿料溶液中是在高剪切分散乳化機中進行的，所述逐滴加入的速率為1-2滴/秒，每滴的體積為0.08-0.1mL，所述連續攪拌的時間為15-45min。