[发明专利]一种碳纤维上浆剂及其制备方法

权利要求书

1.一种碳纤维上浆剂，其特征在于：是由以下原料制成的：水性双酚A环氧树脂，聚醚醇，不饱和酸和水，其中，水性双酚A环氧树脂、聚醚醇、不饱和酸三者的重量比为1:0.6～3：0.4～2；

所述碳纤维上浆剂中，水占总重量的65%～98%；

所述聚醚醇选自三聚甲醚二甲醇；

所述不饱和酸选自丙烯酸；

是通过以下方法之一制备得到的：

制备方法A：包括以下步骤：

（1）在10～40℃的环境下，将水性双酚A环氧树脂加入水中，搅拌均匀，静置，得悬浊液；

（2）在10～40℃的环境下，向聚醚醇中加入不饱和酸，搅拌均匀，在40～100℃加热1-30分钟，反应得到聚醚醇不饱和酸酯和水的混合液，萃取出聚醚醇不饱和酸酯，备用；

（3）向步骤（1）的悬浊液中加入聚醚醇不饱和酸酯，搅拌均匀，静置，得乳液，即为碳纤维上浆剂；

制备方法C：（1）在10～40℃的环境下，将不饱和酸与聚醚醇混合，搅拌均匀，在40～100℃加热1～30分钟，不饱和酸与聚醚醇反应生成聚醚醇不饱和酸酯和水，萃取出聚醚醇不饱和酸酯，备用；

（2）在10～40℃的环境下，向聚醚醇不饱和酸酯中加入水性双酚A环氧树脂，搅拌均匀，静置，得溶液；

（3）向上述溶液中加水，羟基溶于水中，溶液被分散开来，得到环氧-聚醚醇不饱和酸-水乳液体系，即为碳纤维上浆剂。

2.权利要求1所述的碳纤维上浆剂在制备碳纤维、碳纤维复合材料中的应用。

3.一种碳纤维，是使用权利要求1所述的碳纤维上浆剂对碳纤维进行上浆而成。

4.根据权利要求3所述的碳纤维，其特征在于：对碳纤维进行上浆的具体方法是：将碳纤维丝束置于盛有上浆剂的上浆槽中，使上浆剂浸没碳纤维丝束，同时在电机牵引下以0.1～8m/s的线速度通过1～40组连续上下挤压辊，挤出纤维上多余的上浆液；或：将碳纤维丝束放置在上浆槽上方，用喷嘴向碳纤维丝束表面喷射上浆剂，喷射流量为0.5～1000mL每分钟。

5.一种碳纤维复合材料，包括树脂基体和权利要求3或4所述的碳纤维；所述树脂基体选自不饱和聚酯、乙烯基酯树脂。