您所在的位置: 成果库 一种高含量碳纳米管热塑性树脂复合材料的制备方法

一种高含量碳纳米管热塑性树脂复合材料的制备方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-11-12 16:14:26

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”科技创新全链条服务生态系统专业科技服务团| bayuegua123 | 2022-11-18 10:45:08

该制备方法涉及一种高含量碳纳米管热塑性树脂复合材料。该方法包括四个步骤:a)碳纳米管纸的制备;b)将热塑性树脂均匀粉末喷洒于碳纳米管纸表面;c)上述负载热塑性树脂粉末的碳纳米管纸的加压,形成碳纳米管纸/热塑性树脂预制体;d)上述预制体的加热加压,得到高含量碳纳米管热塑性树脂复合材料。

1、本研究利用加压的方式,将粒径可控的热塑性树脂粉末机械地嵌入碳纳米管纸的碳纳米管网络结构中,从而不仅能使更多的热塑性树脂填充到碳纳米管纸中碳纳米管间的孔隙,而且还能够有效地缓解热塑性树脂高粘度所带来的力学损伤等后果,因此,所得到的高含量碳纳米管热塑性树脂复合材料表现出优异的综合性能。 2、本研究所提供的技术方案将热塑性树脂粉末喷洒于碳纳米管纸中后,可直接加压、加热、真空处理,且无需额外的添加有机溶剂,因此,具有环境友好、适用性广、生产成本低廉等优点,能够解决碳纳米管热塑性树脂复合材料所亟待解决的关键问题。

碳纳米管纸用于复合改性热塑性树脂则仍存在许多不足 ,这是由于热塑性树脂具有高的粘度和优异的耐溶剂性能,因而传统 的碳纳米管纸/聚合物复合材料制备方法均无法将热塑性树脂渗入碳纳 米管纸中碳纳米管间的孔隙,尤其是表层以内的孔隙,从而难以大幅 度地提高复合材料的综合性能。另一方面,热塑性树脂高的粘度往往 导致复合材料在成型过程中具有较高的横向剪切力,从而产生微裂纹 ,甚至破裂,最终无法体现碳纳米管纸用于改性热塑性树脂的优越性 。因此,如何探索新颖的碳纳米管纸/热塑性树脂复合材料的制备方法 是拓展碳 纳米管热塑性树脂复合材料应用领域所亟待解决的关键课题之一
针对现有碳纳米管纸/热塑性树脂复合材料所存在的问题,提供一种具 有优异综合性能的碳纳米管/热塑性树脂复合材料的制备方法,且该制 备方法简单、适用性广、成本低廉,从而能够解决碳纳米管热塑性树 脂复合材料所亟待解决的关键问题,具有十分重要的应用价值和学术 意义。

化工与材料学院源于1958年成立的泉州大学化学科,下设化学工程与工艺系、制药工程系、材料化学系和化学系四个教学系,两个实验中心,包括:化学工程与工艺、制药工程、材料化学、化学和材料化学(闽台合作)5个本科专业,与福州大学联合培养化学工程、材料工程两个专业硕士,在校共计1023人。2016年起按化工与制药类进行大类招生,并全力建设“绿色石油化工”应用型专业群。

预浸料属于下游加工产品。在国际上生产国主要是日本、美国、欧洲、台湾等国家和地区。日本的技术最先进,产量占世界总产量的一半,美国消费量最大,约占世界消费量的一半以上。目前全球年耗量在逐年增长。据统计,1996年为580吨,1997年为700吨左右,2000年为1200吨,2001年为1500吨,2001年已超过2000吨,2007年国内的市场实际消耗量约为5500吨。主要应用在以下领域:休闲用品(钓鱼杆)、体育用品(网球拍、高尔夫球杆、赛艇、自行车架、羽毛球拍等)、一般工业领域(压力容器、海洋油田钻井设备、风力发电设备)、建筑物和桥梁加固、纺织机械部件、机床部件、航空、航天及国防(飞机部件、卫星部件、火箭和导弹部件、雷达罩)等,市场前景十分广阔。市场效益巨大!

技术许可、技术转让;寻求资源对接,最好有明确的目标合作区域、目标合作领域、目标合作企业等;目标合作投融资机构等