[发明专利]共价有机框架材料改性环氧树脂上浆剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种共价有机框架材料改性环氧树脂上浆剂，包括下列重量组分的原料组成：水的质量分数为50-80％，环氧树脂的质量分数为8-44％，共价有机框架材料的质量分数为0.1-10％，乳化剂的质量分数为0.01％-8％；

其中，所述共价有机框架材料，通过如下方法制备而得：

将四(4-醛基苯基)硅烷和四(4-氨基苯基)甲烷溶于1,4-二氧六环，加入或不加苯胺，再加入醋酸水溶液得反应溶液，将反应溶液于密封反应容器中在反应温度10℃-130℃条件下保持2-10天，反应结束后，对所得产物进行洗涤，干燥，制得共价有机框架材料。

2.根据权利要求1所述的共价有机框架材料改性环氧树脂上浆剂，其特征在于：所述环氧树脂选自缩水甘油醚型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、脂环族环氧树脂、线性脂肪族型环氧树脂中的一种或多种的混合物。

3.根据权利要求1所述的共价有机框架材料改性环氧树脂上浆剂，其特征在于：所述乳化剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚、嵌段聚氧乙烯-聚氧丙烯醚、烷基醇酰胺、烷基聚葡萄糖苷、多元醇酯、氨盐、季铵盐、杂环类盐、羧酸盐、硫酸盐、脂肪醇硫酸盐、硫酸化油、磺酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐中的一种或多种的混合物。

4.根据权利要求1所述的共价有机框架材料改性环氧树脂上浆剂，其特征在于：所述改性环氧树脂上浆剂，包括下列重量组分的原料组成：水的质量分数为50-65％，环氧树脂的质量分数为35-44％，共价有机框架材料的质量分数为0.2-0.5％，乳化剂的质量分数为5-8％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的共价有机框架材料改性环氧树脂上浆剂的制备方法，根据上述重量组分的原料投料，包括如下步骤：

(1)将四(4-醛基苯基)硅烷和四(4-氨基苯基)甲烷溶于1,4-二氧六环，加入或不加苯胺，再加入醋酸水溶液得反应溶液，将反应溶液于密封反应容器中在反应温度10℃-130℃条件下保持2-10天，反应结束后，对所得产物进行洗涤，干燥，制得共价有机框架材料；

(2)将环氧树脂溶解于溶剂中得环氧树脂溶液，并将步骤(1)制备的共价有机框架材料分散在所述环氧树脂溶液中，待分散均匀后减压蒸馏去除溶剂，后加入乳化剂混合均匀，在搅拌的条件下缓慢加入水，得到共价有机框架材料改性环氧树脂上浆剂。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：当所述步骤(1)中加入苯胺时，苯胺与四(4-醛基苯基)硅烷的摩尔比为4:1-90:1。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的四(4-醛基苯基)硅烷和四(4-氨基苯基)甲烷在1,4-二氧六环中的浓度分别为17.92g/L-40.32g/L和15.20g/L-34.20g/L。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的四(4-醛基苯基)硅烷与四(4-氨基苯基)甲烷的摩尔比为(2-1):(1-2)。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的醋酸水溶液的浓度为2mol/L-16mol/L，加入量是1,4-二氧六环总质量的10-70％。

10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的反应温度为50℃-130℃，保温时间为2-5天。

11.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的溶剂选自丙酮、甲苯、二甲亚砜、甲醇、乙二醇中的一种或多种的混合物。

12.根据权利要求1-4任一项所述的共价有机框架材料改性环氧树脂上浆剂在对碳纤维表面改性的应用。