科创中国

本项目在羧基化碳纳米管的基础上,通过有机改性剂的优选和表面处理,研发出适合环氧树脂的有机化碳纳米管,突破了高浓度的碳纳米管/环氧树脂复合母料关键技术,形成了成熟的生产工艺,并实现了中试规模的生产,产品在环氧树脂中分散稳定性好。然后将上述母料与环氧树脂共混,并与碳纤布复合,成功地制备出碳纤布/碳纳米管/环氧树脂复合材料,与传统工艺相比,生产的碳纤布/环氧树脂复合材料的力学性能显著提高。主要性能指标如下：1.分别采用有机硅、有机胺、异氰酸酯等多种具有反应功能的有机化试剂及助剂对羧基化碳纳米管进行进一步有机化反应,通过原料配方及工艺的优化研究,推出十余种有机化碳纳米管;2.找出适合环氧树脂的有机化碳纳米管,并考察了各因素对碳纳米管/环氧树脂母料冲击性能的影响,最佳工艺为碳管含量为1%、反应温度70℃、反应时间为9h,冲击强度可以提高200%以上;3.碳纳米管/环氧树脂母料与碳纤布进行了复合,大大提高了碳纤布的力学性能,弯曲强度、弯曲模量和冲击强度分别提高24%、25%和10%。