不同表面除胶工艺对碳纤维本体结构和表面结构的影响

张敏^1,2，朱波²，王成国²，于美杰²，魏晗兴²，马婕²

1. 山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室2. 山东大学碳纤维工程技术研究中心

摘 要：采用丙酮浸泡、瞬时高温处理及氮气保护下高温处理3种工艺对碳纤维表面进行除胶处理,利用场发射扫描(FESEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、激光拉曼光谱(LRS)等分析测试手段对不同除胶工艺处理的碳纤维性能进行了对比分析。结果表明,3种除胶工艺都不会破坏碳纤维的本体结构,但对碳纤维表面上浆剂的去除具有不同的效果。丙酮浸泡工艺效果不明显,瞬时高温处理在除胶的同时会破坏碳纤维的表面结构。氮气保护下高温处理工艺的设计避免了上浆剂高温裂解产物的残留,防止了碳纤维高温条件下表面性能的破坏,除胶效果最好。

关键词：碳纤维;表面除胶;上浆剂;