一种用于高性能碳纤维表面的改性处理方法技术

本发明专利技术涉及一种用于高性能碳纤维表面的改性处理方法，采用阳极电泳沉积技术，在碳纤维表面制备碳纳米材料与阴离子有机物共沉积涂层，提高碳纤维表面活性，电泳沉积时所用的电泳液由碳纳米材料及阴离子型聚合物电解质组成。该方法可赋予碳纤维良好的集束性和后加工性，明显增加其表面活性，提高碳纤维与树脂基体的粘接性能，同时不损伤碳纤维本体力学性能，且工艺简单，方便易行。方便易行。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高性能碳纤维表面的改性处理方法


[0001]本专利技术属于电化学和纤维材料领域，具体涉及一种用于高性能碳纤维表面的改性处理方法。

技术介绍

[0002]作为树脂基复合材料增强体使用时，碳纤维（CF）的表面活性直接影响着复合材料界面粘接性能。高性能碳纤维在制备过程中要在高温惰性气体中进行碳化和石墨化处理，随着杂原子的排出和活性官能团数量的减少，表面光滑，表面活性降低，与基体材料的化学反应性差，需要通过表面改性处理工艺，改善碳纤维表面的物理和化学特性，提高纤维的润湿效果，进而改善碳纤维增强材料与基体树脂的润湿性能，提高其与树脂基体的粘接强度。
[0003]早在上世纪六七十年代，国内外就开始对碳纤维表面氧化法进行研究，其中气相氧化法和液相氧化法因为处理效果不理想，已经趋于淘汰。电化学氧化法是以碳纤维为阳极，石墨、铂电极等作为阴极，在电解池中进行阳极氧化，电解液以碳酸氢铵的水溶液为典型代表，电化学氧化条件温和，速度较快，氧化均匀，易于实现工业化生产，因此是工业生产中应用最多的一种方法，对于该方法的研究，相关专利也比较多，如JP特开平4<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高性能碳纤维表面的改性处理方法，其特征在于，采用阳极电泳沉积方法处理碳纤维。2.根据权利要求1所述的改性处理方法，其特征在于，碳纤维包括但不限于聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维。3.根据权利要求1所述的改性处理方法，其特征在于，在进行电泳沉积处理时碳纤维作为阳极，采用的电泳液由碳纳米材料悬浮液和聚合物电解质溶液组成，在碳纤维表面制备碳纳米材料与阴离子有机物共沉积涂层，从而提高碳纤维表面粗糙度和化学反应活性。4.根据权利要求3所述的改性处理方法，其特征在于，所述的碳纳米材料选自羧基化碳纳米管、羟基化碳纳米管或氧化石墨烯；所述的聚合物电解质为阴离子型电解质，更优选为羧甲基纤维素和/或海藻酸钠的水溶液。...

【专利技术属性】
技术研发人员：田艳红，魏旭峰，张学军，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：