[發明專利]一種纖維增強聚雙環戊二烯復合材料及制備方法在審

申請號：	201810434794.0	申請日：	2018-05-09
公開（公告）號：	CN108623730A	公開（公告）日：	2018-10-09
發明（設計）人：	侍小容	申請（專利權）人：	江蘇基源新材料科技有限公司
主分類號：	C08F132/08	分類號：	C08F132/08;C08F4/22;C08F4/12;C08F2/44;C08K9/02;C08K9/06;C08K7/06;C08J5/06
代理公司：	蘇州銘浩知識產權代理事務所(普通合伙) 32246	代理人：	朱斌兵
地址：	215000 江蘇省鹽城***	國省代碼：	江蘇;32
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	碳纖維聚雙環戊二烯復合材料雙環戊二烯纖維增強復合材料共混制備聚合纖維芳氧基鎢催化劑硅烷偶聯劑處理碳纖維表面重量百分比力學性能有效傳遞增強材料硝酸結合度氧化鋁拉伸催化劑粗糙加深
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

本發明涉及一種纖維增強聚雙環戊二烯復合材料，由以下重量百分比的原料共混聚合而成：93～99.99％雙環戊二烯，0.01～7％的纖維，上述纖維為碳纖維，本發明的一種纖維增強聚雙環戊二烯復合材料，選擇碳纖維作為增強材料與雙環戊二烯共混聚合成復合材料，而碳纖維在前期通過硝酸?硅烷偶聯劑處理后，使得碳纖維表面的溝槽加深了，表面變得粗糙，能有效傳遞載荷，充分發揮碳纖維的特性，提高復合材料的力學性能，拉伸性能、彎曲強度和沖擊強度都得到了提升，另外本發明的制備方法操作簡單，并采用了氧化鋁和芳氧基鎢催化劑作為催化劑，使得碳纖維和雙環戊二烯兩者的結合度更好。

技術領域

本發明屬于聚雙環戊二烯復合材料的技術領域，尤其涉及一種纖維增強聚雙環戊二烯復合材料及制備方法。

背景技術

隨著現代科學技術的發簪，越來越多的符合材料因其高性能，低成本引起了人們的普遍關注，尤其是纖維增強復合材料應用最廣、用量最大。這類材料的特點是密度小、比強度和比模量大，可替代傳統的材料而應用于軍事、建筑和日常生活中。

聚雙環戊二烯是由雙環戊二烯開環聚合而成的一種新型的熱固性工程塑料，具有較好的抗沖強度、彎曲模量、耐熱性、尺寸穩定性、耐腐蝕性、抗蠕變性等特性。但同時也存在一些不足，譬如制品的強度僅能達到一般性能的要求，對用于像高級跑車、豪車快艇殼體材料這些高性能要求則顯得不足。

目前人們主要把纖維材料作為增強想來改性PDCPD材料，以提高PDCDP材料的物理機械性能。如果要提現處纖維增強PDCDP復合材料優異的物理機械性能，纖維與PDCDP具有良好的親和性是關鍵；而纖維和PDCDP這種親和性可通過化學鍵合，增加范德華力，提高纖維表面的可濕潤性、粗糙性以及表面的機械咬合來或者。因此需要對纖維表面進行改性，使纖維界面和PDCDP界面能夠緊密集合，從而使制品的性能達到最佳化。

發明內容

本發明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種拉伸性能好，且沖擊強度和彎曲強度高的纖維增強聚雙環戊二烯復合材料及制備方法。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種纖維增強聚雙環戊二烯復合材料，由以下重量百分比的原料共混聚合而成：93～99.99％雙環戊二烯，0.01～7％的纖維，上述纖維為碳纖維。

一種纖維增強聚雙環戊二烯復合材料的制備方法,于：包括如下步驟：

一、首先對碳纖維進行表面處理：

①液相氧化法：將潔凈的碳纖維加到裝有質量分數為35%的過氧化氫的圓底燒瓶中，進行磁力攪拌，在110℃氧化3h,過濾后用去離子水清洗，再放到濃硝酸中于120℃處理12h。清洗后在100℃真空干燥，待用；

②偶聯劑處理：將潔凈的碳纖維加到裝有質量分數為15%的硅烷偶聯劑無水乙醇溶液中，用鹽酸調節PH為5-6，在60-65℃處理6h后，清洗后再在80℃真空干燥24h，待用；

③液相氧化的碳纖維再用偶聯劑處理進行處理；吹了后再120℃真空干燥24h，待用；

二、高速均質機將處理后的碳纖維以0.01～7％在93～99.99％的液態雙環戊二烯中均質分散，得到分散液；

三、在惰性氣體保護下，向分散液中加入芳氧基鎢催化劑和助催化劑，攪拌均勻得到混合液，然后將上述混合液注入模具中，30min后開模，得到復合樣條。

優選的，所述惰性氣體為氮氣。

優選的，所述助催化劑為氧化鋁。