一种碳纤维缺陷生长ZIF-8用于增强纤维力学性能的方法2025

专利内容

(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 117344527 A (43)申请公布日 2024.01.05 (21)申请号 202310779821.9 (22)申请日 2023.06.29 (71)申请人 天津工业大学 地址 300387 天津市西青区宾水西道399号 (72)发明人 王维　周志东　徐志伟　邵瑞琪　 刘胜凯　李天宇　马天帅　 (51)Int.Cl. D06M 11/44 (2006.01) D06M 11/74 (2006.01) D06M 101/40 (2006.01) 权利要求书1页 说明书3页 附图4页 (54)发明名称 一种碳纤维缺陷生长ZIF-8用于增强纤维力 学性能的方法 (57)摘要 本发明涉及一种碳纤维缺陷原位生长2‑甲 基咪唑锌MOF(ZIF‑8) ，经过高温碳化处理用于增 强纤维力学性能的方法，属于碳纤维结构改性技 术领域。碳纤维表面缺陷的存在使其实际力学性 能远小于理论力学性能，通过使用纳米材料对碳 纤维表面缺陷进行修复是一种可行的调控手段。 ZIF‑8是一种锌基金属有机框架结构，制备工艺 简单、绿色环保，对碳纤维表面缺陷修复有着很 好的应用前景。本发明通过在超声环境下，使得 ZIF‑8优先与碳纤维缺陷相结合，随后经过一定 的碳化程序处理后ZIF‑8中的Zn与有机结构热解 A 形成锌的氧化物和无机碳填充在碳纤维表面缺 7 陷处，为碳纤维拉伸时传递应力，达到了增强碳 2 5 4 纤维力学性能的目的。 4 3 7 1 1 N C