含碳纳米管上浆剂上浆改性碳纤维及其界面研究

发布时间：2023-01-03 10:03

　　碳纤维（CF）是一种高强度、高模量的高性能纤维,被广泛应用于复合材料中,但是纤维表面的活性官能团含量低,与基体之间的界面结合性能较差。本文利用含氨基化碳纳米管（NH₂-CNTs）上浆剂对光威GQ4922/12K型碳纤维表面进行改性,改善碳纤维与环氧树脂之间的界面结合性能。通过傅里叶红外光谱、扫描电镜、X射线光电子能谱、接触角和微脱粘对改性后的纤维表面组成、表面形貌、表面自由能和界面剪切强度进行分析,发现NH₂-CNTs可成功接枝到碳纤维表面,改性后纤维表面的氧（氮）元素含量增加,与水接触角从67.1°降低到50.5°,表面自由能从32.2 mN/m增加到了41.1 mN/m;界面剪切强度在氨基化碳纳米管质量浓度为0.6%时达到最大,相比未改性纤维从62.3 MPa提高到76.8 MPa,提高了23.3%。结果表明通过在上浆剂中引入氨基化碳纳米管,可以增加碳纤维表面活性,提高碳纤维与基体树脂的界面结合性能。 

【文章页数】：6 页

【文章目录】：
1 试验部分
2 试验方法
    2.1 含碳纳米管上浆剂的配制
    2.2 碳纤维上浆工艺
    2.3 分析表征
3 结果与讨论
    3.1 碳纤维红外光谱表征
    3.2 碳纤维表面化学元素组成
    3.3 碳纤维接触角与表面自由能测试
    3.4 碳纤维表面形貌分析
    3.5 碳纤维界面剪切强度测试
4 结 论


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3727257