[发明专利]一种高弯曲强度氧化纳米碳材料/碳纤维/环氧树脂复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高弯曲强度氧化纳米碳材料/碳纤维/环氧树脂复合材料，其特征在于：所述复合材料包含氧化纳米碳材料、三缩水甘油基对氨基苯酚、固化剂和碳纤维，所述复合材料中氧化纳米碳材料的质量浓度为0.02～10wt%。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述的复合材料还进一步包括环氧值为0.3～1.0 mol/100g的其它环氧树脂。

3.根据权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于：所述的氧化纳米碳材料选自氧化石墨烯、氧化碳纳米管、氧化气相生长碳纤维中的任意一种或任意多种。

4.根据权利要求3所述的复合材料，其特征在于：所述的氧化纳米碳材料为氧化石墨烯，所述复合材料中氧化石墨烯的质量浓度为0.02～3wt%。

5.根据权利要求3所述的复合材料，其特征在于：所述的氧化纳米碳材料为氧化碳纳米管，所述复合材料中氧化碳纳米管的质量浓度为0.02～5wt%。

6.根据权利要求3所述的复合材料，其特征在于：所述的氧化纳米碳材料为氧化气相生长碳纤维，所述复合材料中氧化气相生长碳纤维的质量浓度为0.02～10wt%。

7.根据权利要求6所述的复合材料，其特征在于：所述的固化剂在复合材料中的质量浓度为5～50wt%。

8.一种高弯曲强度氧化纳米碳材料/碳纤维/环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于所述的方法包括如下步骤:

1）将环氧树脂三缩水甘油基对氨基苯酚与质量浓度为0.1～50wt%的氧化纳米碳材料水分散液混合，制得混合液；或者先将三缩水甘油基对氨基苯酚与环氧值为0.3～1.0 mol/100g的其它环氧树脂按照质量比1∶1～1∶99混合均匀，得到环氧树脂混合物，然后将该环氧树脂混合物与质量浓度为0.1～50wt%的氧化纳米碳材料水分散液混合，制得混合液；所述混合液中环氧树脂与氧化纳米碳材料水分散液的重量比为1∶0.1～1∶250，然后对所述混合液进行搅拌，氧化纳米碳材料转移并均匀分散到环氧树脂中，除去水相，得到氧化纳米碳材料/环氧树脂混合物；

2）将步骤1）得到的氧化纳米碳材料/环氧树脂混合物高温处理，加热温度为150～230℃，加热时间为2～30分钟；

3）在步骤2）得到的氧化纳米碳材料/环氧树脂混合物中加入固化剂，或者按需要用环氧树脂稀释后再加入固化剂，混合均匀后与碳纤维复合，然后固化成型得到高弯曲强度氧化纳米碳材料/碳纤维/环氧树脂复合材料。

9.一种复合材料，其特征在于：所述的复合材料包含权利要求1-7任一项所述的高弯曲强度纤维增强环氧树脂复合材料，以及填充料，所述的填充料选自助剂、填料、其它增强纤维的任意一种或任意多种。

10.根据权利要求9所述的复合材料，其特征在于：所述的助剂选自促进剂、稀释剂、增韧剂中的任意一种或任意多种，所述的填料为无机颗粒和/或中空微球，所述的增强纤维为无机纤维和/或有机纤维。