[發明專利]一種復合納米粒子填充碳纖維織物增強聚合物潤滑材料的制備方法

有效

• 申請號: 202010082892.X
• 申請日: 2020-02-07
• 公開（公告）號: CN111116948B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 張新瑞;李宋;王齊華;王廷梅
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘭州化學物理研究所
• 主分類號: C08J5/06
• 分類號: C08J5/06;C08L61/14;C08K3/14;C08K3/36
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務所(普通合伙) 62201
• 代理人: 張英荷

1.一種復合納米粒子填充碳纖維織物增強聚合物潤滑材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）碳纖維織物表面處理：將碳纖維織物剪切后先用丙酮浸泡15~20小時，除去纖維織物紡織中的環氧整理劑，再用新鮮丙酮超聲清洗，晾干后放入等離子體處理儀，在真空度300~500Pa下處理5~10分鐘；

（2）膠液配置：將聚合物樹脂與混合溶劑按0.2~0.3g/ml的質量體積比混合后加入納米碳化鈮和納米二氧化硅，超聲攪拌，即得聚合物樹脂膠液；

（3）碳纖維織物表面浸膠：將碳纖維織物反復浸漬于聚合物樹脂膠液中，使碳纖維織物充分吸附聚合物樹脂膠液，然后置于40～60℃的烘箱內烘干，反復浸漬、烘干，并將剩余膠液全部刮涂在織物表面烘干；

（4）熱壓成型：把經浸漬并烘干的碳纖維織物根據模具大小裁剪成多片，并放入模具熱壓成型。

2.如權利要求1所述一種復合納米粒子填充碳纖維織物增強聚合物潤滑材料的制備方法，其特征在于：步驟（1）中，所述碳纖維織物纖維規格為1K，經向密度為10根/10mm，緯向密度為10根/10mm，單位面積質量為125±5g/m²。

3.如權利要求1所述一種復合納米粒子填充碳纖維織物增強聚合物潤滑材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，聚合物樹脂基體采用有機硅改性的酚醛樹脂。

4.如權利要求1所述一種復合納米粒子填充碳纖維織物增強聚合物潤滑材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，混合溶劑由乙醇、丙酮和乙酸乙酯等體積混合而成。

5.如權利要求1所述一種復合納米粒子填充碳纖維織物增強聚合物潤滑材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，碳纖維織物與聚合物樹脂的質量比為1.5:1~2.5:1。

6.如權利要求1所述一種復合納米粒子填充碳纖維織物增強聚合物潤滑材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，所述納米碳化鈮的粒徑為50~100nm；納米碳化鈮的加入量為聚合物樹脂質量的0.10~0.16倍。

7.如權利要求1所述一種復合納米粒子填充碳纖維織物增強聚合物潤滑材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，所述納米二氧化硅的粒徑為20~50nm；納米二氧化硅的加入量為聚合物樹脂質量的0.10~0.16倍。

8.如權利要求1所述一種復合納米粒子填充碳纖維織物增強聚合物潤滑材料的制備方法，其特征在于：步驟（4）中，熱壓成型是在170~190℃，5~15MPa下保溫保壓90~150min。