采用酚醛樹(shù)脂作為炭纖維表面處理劑，可以顯著提高多種炭纖維和環(huán)氧樹(shù)脂界面強(qiáng)度。通過(guò)XPS、AFM、SEM和層間剪切強(qiáng)度等方法，研究了不同濃度的酚醛樹(shù)脂表面處理劑對(duì)炭纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料層間剪切強(qiáng)度，炭纖維表面元素和化學(xué)鍵組成的影響，以及炭纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料斷面微觀形貌的變化。XPS和AFM分析結(jié)果表明酚醛樹(shù)脂和炭纖維表面發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，而且酚醛樹(shù)脂處理劑濃度越高，和炭纖維表面發(fā)生反應(yīng)的基團(tuán)也越多，表面越光滑平整，SEM和層間剪切強(qiáng)度研究表明酚醛樹(shù)脂處理后的復(fù)合材料界面粘結(jié)性能得到很大的改善，而且界面粘結(jié)性能強(qiáng)烈依靠處理劑濃度。
涂層法是一種有效的纖維表面改性方法，其中聚合物涂層法工藝簡(jiǎn)單、并可以顯著提高界面性能，因此應(yīng)用較多。用于纖維表面涂層的聚合物通常與基體樹(shù)脂具有相同的重復(fù)單元，或與纖維和樹(shù)脂均具有較好的粘結(jié)性。常用的涂層材料有偶聯(lián)劑、環(huán)氧樹(shù)脂、糠醇樹(shù)脂、聚乙烯醇和聚酰亞胺等，用于不同纖維的表面處理。其中偶聯(lián)劑或鉻的絡(luò)合物主要用于炭纖維的表面處理，也有采用聚氨酯、聚吡咯、聚丙烯酸和聚馬來(lái)酸酐等提高界面性能的報(bào)道，但是目前尚無(wú)采用酚醛樹(shù)脂作為纖維表面處理劑的報(bào)道，采用酚醛樹(shù)脂作為纖維表面處理劑可以廣泛用于各種纖維的表面處理，效果明顯，成本低廉。
本文中采用金屬有機(jī)高分子作為催化劑制備的酚醛樹(shù)脂，可以與炭纖維表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，提高炭纖維表面極性，從而顯著提高纖維層間剪切強(qiáng)度，并且不損傷纖維。通過(guò)復(fù)合材料層間剪切強(qiáng)度、XPS、AFM和SEM等方法，著重研究了酚醛樹(shù)脂作為處理劑對(duì)M40炭纖維表面元素和化學(xué)鍵組成、微觀形貌及其復(fù)合材料層間剪切強(qiáng)度和斷裂形貌的影響。
資料下載：
酚醛樹(shù)脂表面處理劑對(duì)炭纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料界面強(qiáng)度的影響.pdf
資料下載：
酚醛樹(shù)脂表面處理劑對(duì)炭纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料界面強(qiáng)度的影響.pdf
魯ICP備2021047099號(hào)