基于尼龍復(fù)合材料的碳纖維表面改性方法
發(fā)布時(shí)間：2021-12-14 17:35:21 點(diǎn)擊量：544
尼龍(PA)作為一類典型的熱塑性樹脂與碳纖維(CF)形成的復(fù)合材料具有優(yōu)異的綜合性能。CF增強(qiáng)PA (CFRPA)復(fù)合材料與熱固性復(fù)合材料相比具有可回收性、易于加工、成型時(shí)間短、抗沖擊性好等優(yōu)點(diǎn)。CFRPA復(fù)合材料的力學(xué)性能首先取決于CF和PA樹脂基體自身性質(zhì)。同時(shí)，纖維與基體之間的界面粘結(jié)性很大程度上決定了復(fù)合材料的最終力學(xué)性能。
然而，未經(jīng)任何處理CF表面是非極性的，表面活性官能團(tuán)極少、化學(xué)惰性較強(qiáng)，但PA樹脂基體因含有大量的酰胺鍵通常表現(xiàn)為極性，造成了CF與PA樹脂基體之間浸潤(rùn)性較差，界面粘結(jié)力較弱，限制了CFRPA復(fù)合材料在更多領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，要想擴(kuò)大CFRPA復(fù)合材料應(yīng)用范圍，獲得力學(xué)性能更為優(yōu)異的CFRPA復(fù)合材料就必須對(duì)CF表面進(jìn)行改性。通過對(duì)CF表面改性可以有效增大CF表面的粗糙度，同時(shí)在其表面引進(jìn)大量的活性官能團(tuán)，改善纖維與基體之間的浸潤(rùn)性，進(jìn)而提高纖維表面與基體之間的機(jī)械嵌鎖力和化學(xué)鍵合力，使得所受應(yīng)力在纖維與基體界面之間得到有效傳遞。
基于PA復(fù)合材料的CF表面改性方法可以分為以下三大類：干法改性、濕法改性和納米材料多尺度改性。
