上浆剂对炭纤维表面和环氧树脂复合材料的影响

谌磊^1,2，温月芳¹，崔荣庆^1,2，杨永岗¹

1. 中国科学院山西煤炭化学研究所炭材料重点实验室2. 中国科学院研究生院

摘 要：采用两种上浆剂对聚丙烯腈(PAN)基炭纤维进行表面上浆,利用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线元素分析(XPS)和反向气相色谱(IGC)研究了未上浆、上浆炭纤维的表面形貌、化学组成及纤维表面能,测试了未上浆和上浆炭纤维所制备复合材料的层间剪切强度(ILSS)并用SEM观察其断面形貌。结果表明,上浆后炭纤维表面变平滑,纤维表面n(O)/n(C)明显提高,含氧官能团(羟基、羧基)增加,炭纤维表面能降低。上浆后,复合材料的ILLS有所提高。

关键词：炭纤维;上浆剂;表面性能;界面粘结;复合材料;