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申请/专利权人：吉林乾仁新材料有限公司;吉林化工学院

摘要：本专利涉及一种高性能多功能碳纤维上浆剂的制备方法及产品和应用。通过环氧树脂化学改性反应制备胺基改性环氧树脂聚合物，同时在聚合物主链段中产生羟基。采用异氰酸酯同羟基的反应将烯丙基接枝到胺基改性环氧树脂聚合物链段上，然后加入冰乙酸和水制备成自乳化上浆剂。利用碳纤维界面羧基热分解产生的自由基，将双键含量不同的上浆剂接枝到碳纤维表面，由此提高碳纤维同上浆剂间的黏结力，同时利用上浆后碳纤维界面引入的羟基和不饱和双键，能同环氧树脂乙烯基树脂基体发生共聚反应特点，增强碳纤维同环氧树脂基体乙烯基树脂基体的黏结力，提高碳纤维增强环氧树脂基乙烯基树脂基复合材料层间剪切强度。

主权项：1.一种高性能多功能碳纤维上浆剂制备方法，其特征在于，利用胺基改性环氧树脂聚合物在其主链上产生的羟基，通过异氰酸酯同羟基反应将烯丙基接枝到胺基改性环氧树脂聚合物链段中，然后与冰乙酸成盐，加水乳化，制备自乳化阳离子型上浆剂，具体步骤如下：1将烯丙基醚醇中微量水或潮气脱去后，室温下加入一定量双异氰酸酯原料于装有机械搅拌、冷凝回流的密封装置和氮气保护系统的反应釜中；2慢慢升温到一定温度并恒温反应一定时间；3利用二正丁胺滴定法测试异氰酸酯应到计算值后降温至室温；4将干燥的一定量胺基改性环氧树脂聚合物加入上述反应釜中；5慢慢升温到一定温度，恒温反应直到所有异氰酸酯全部反应；依据粘度大小加入适量低沸点且与水互溶的有机溶剂，向反应釜中加入冰醋酸水溶液进行中和成盐；6高速搅拌均匀后，加入一定量的水进行乳化，得到自乳化阳离子型碳纤维上浆剂；通过亲水性聚醚胺和疏水性脂肪胺同环氧树脂反应，制备所述胺基改性环氧树脂聚合物，同时在胺基改性环氧树脂聚合物链段中产生羟基；步骤1）中，所述双异氰酸酯原料中的两个异氰酸酯基同羟基的反应活性不一样，必须具有选择性反应；所述步骤2）中，选择的双异氰酸酯不同，反应温度不同；通过反应温度调控，双异氰酸酯原料中反应活性较高的异氰酸酯基同烯丙基醚醇反应。

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