[發明專利]一種碳納米管改性涂料及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201710316257.1
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107141977A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 劉小艷;田甜;朱杰;李田雨;鄒寧宇;馬文莉;楊恒;張玉梅;夏蘇魯
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: C09D167/00
• 分類號: C09D167/00;C09D161/22;C09D5/08;C09D7/12;C03C25/12;C03C25/52;C03C25/44;C03B37/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種碳納米管改性涂料，其特征在于：包括以下質量百分比的物料制成：碳納米管0.3-0.5％、烷基酚聚氧乙烯醚OP-10 0.35-0.5％、雙氰胺甲醛樹脂3-3.5％、雙酚A型聚酯樹脂3-3.5％，其余為去離子水。

2.權利要求1所述的碳納米管改性涂料的制備方法，其特征在于主要包括以下步驟：

(1)將碳納米管加入15-17mol/L的濃硝酸在90-110℃下攪拌11-13h后離心，并取出碳納米管清洗多次后加去離子水得到12-13g/L碳納米管分散液；

(2)將碳納米管分散液與烷基酚聚氧乙烯醚OP-10在蒸餾水中混合超聲分散2-2.5h，得到分散好的碳納米管溶液；

(3)將雙氰胺甲醛樹脂和雙酚A型聚酯樹脂加入分散好的碳納米管溶液中，混合攪拌0.5-1h得到碳納米管改性涂料。

3.根據權利要求2所述的碳納米管改性涂料的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中清洗后的碳納米管直徑為20-40nm，純度為95-98％。

4.一種碳納米管改性高硅氧玻璃纖維的制備方法，其特征在于主要包括如下步驟：

(1)按照權利要求2所述的方法制備碳納米管改性涂料；

(2)將玻璃配合料放入全電窯爐中在1300-1600℃下進行熔制成高硅氧球；

(3)采用坩堝窯將高硅氧球進行二次熔制并直接拉絲形成玻璃纖維，同時在卷絲機的帶動下將碳納米管改性涂料涂覆在玻璃纖維表面，制成絲筒；

(4)將絲筒進行酸瀝濾；

(5)清洗絲筒除去表面鹽酸溶液，并烘干；

(6)將絲筒燒結；

(7)將浸潤劑噴涂在絲筒表面，烘干后得到碳納米管改性高硅氧玻璃纖維。

5.根據權利要求4所述的碳納米管改性高硅氧玻璃纖維的制備方法，其特征在于：所述玻璃配合料主要以SiO₂-B₂O₃-Na₂O三元系統為原始玻璃成分。

6.根據權利要求4所述的碳納米管改性高硅氧玻璃纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中玻璃纖維直徑為10-15μm，坩堝窯溫度在1180-1300℃，卷絲機轉速4000-4100r/min。

7.根據權利要求4所述的碳納米管改性高硅氧玻璃纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中酸瀝濾的溶液為濃度5-15％的鹽酸，酸瀝濾溫度為50-100℃，時間為0.5-40h。

8.根據權利要求4所述的碳納米管改性高硅氧玻璃纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(6)中燒結溫度為600-800℃。

9.根據權利要求4所述的碳納米管改性高硅氧玻璃纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(7)中浸潤劑為氧化鉻或蛭石添加偶聯劑。

10.一種碳納米管改性高硅氧玻璃纖維，其特征在于：該碳納米管改性高硅氧玻璃纖維通過根據權利要求4所述的碳納米管改性高硅氧玻璃纖維的制備方法制得。