【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于检测
,具体涉及到一种检测碳纤维表面官能团含量的方法, 用于检测碳纤维表面羧酸基团含量。
技术介绍
碳纤维是上世纪60年代兴起的一种新型炭材料,它具有高比强度、高比模量、高 导电性和导热性、低热膨胀系数、低密度、耐高温、耐疲劳、抗蠕变、自润滑等一系列的优异 性能,是一种理想的功能材料和结构材料,广泛应用于航天、民用航空、文体以及运输等领 域,并具有广阔的应用前景。未经表面处理的碳纤维表面较为光滑、表面能低、缺乏化学活性的官能团,从而导 致其与树脂等基体两相界面之间的粘接性能相当差,不能充分发挥出复合材料潜在的力学 性能。为了改善碳纤维的复合性能,人们采用了许多碳纤维的表面处理方法,但碳纤维表 面官能团的多样化,如羧酸、酚羟基和内酯等,给其复合材料界面化学作用研究增加了复杂 性。因此对碳纤维表面官能团的测定方法的建立是非常重要的。以往多采用化学滴定法, 该方法设备简单,能够较好的确定碳纤维表面官能团的含量,但对于表面官能团含量较低 的碳纤维,滴定终点不好掌握,容易出现误差。另外,X射线光电子能谱也可以用于测定碳 纤维表面官能团的含量,该方法的仪器较为昂贵,且数据分析比较复杂。
技术实现思路
为了解决现有的测量碳纤维表面羧酸基团含量的方法容易出现误差、仪器昂贵、 数据分析复杂的技术问题,本专利技术提供一种快速检测碳纤维表面羧酸基团含量的方法,该 方法采用化学反应型顶空分析技术可快速、准确的检测碳纤维表面的羧酸基团含量。本专利技术的技术解决方案,其特殊之处在于包括以下步骤1碳纤维在固定浓度碳酸氢钠反应时间的确定1. 1称取多份质量相等的碳纤维, ...
【技术保护点】
一种检测碳纤维表面羧酸基团含量的方法,其特征在于:包括以下步骤:1】碳纤维在固定浓度碳酸氢钠反应时间的确定:1.1】称取多份质量相等的碳纤维,分别放入到多个相同规格的顶空瓶中,分别加入相同体积相同浓度的碳酸氢钠,封闭顶空瓶;1.2】将上述多个顶空瓶放入恒温水浴槽中振荡,所述恒温水浴槽温度为50~80℃,每隔2分钟,用微量注射器抽取1微升顶空瓶内气层部的气体注入到气相色谱仪中测量,直至测量的二氧化碳的含量不变,此时的平均振荡时间即为碳纤维在该浓度碳酸氢钠下的反应时间;2】空白样的测定:取一个顶空瓶,加入与步骤1中相同体积相同浓度的碳酸氢钠,封闭顶空瓶,将顶空瓶放入恒温水浴槽中振荡,所述恒温水浴槽温度为50~80℃,振荡时间与步骤1】中所确定的时间相同,用微量注射器抽取1微升顶空瓶内气层部的气体注入到气相色谱仪中测定,得到空气中二氧化碳和碳酸氢钠自身分解生成二氧化碳的含量;3】碳纤维表面羧酸基团含量的检测:3.1】称取与步骤1相同质量的碳纤维,放入顶空瓶中,加入与步骤1具有相同体积相同浓度的碳酸氢钠,封闭顶空瓶;3.2】将顶空瓶放入恒温水浴槽中振荡,所述恒温水浴槽温度为50~80℃,振荡时 ...
【技术特征摘要】
一种检测碳纤维表面羧酸基团含量的方法,其特征在于包括以下步骤1碳纤维在固定浓度碳酸氢钠反应时间的确定1.1称取多份质量相等的碳纤维,分别放入到多个相同规格的顶空瓶中,分别加入相同体积相同浓度的碳酸氢钠,封闭顶空瓶;1.2将上述多个顶空瓶放入恒温水浴槽中振荡,所述恒温水浴槽温度为50~80℃,每隔2分钟,用微量注射器抽取1微升顶空瓶内气层部的气体注入到气相色谱仪中测量,直至测量的二氧化碳的含量不变,此时的平均振荡时间即为碳纤维在该浓度碳酸氢钠下的反应时间;2空白样的测定取一个顶空瓶,加入与步骤1中相同体积相同浓度的碳酸氢钠,封闭顶空瓶,将顶空瓶放入恒温水浴槽中振荡,所述恒温水浴槽温度为50~80℃,振荡时间与步骤1中所确定的时间相同,用微量注...
【专利技术属性】
技术研发人员:王浩静,刘福杰,范立东,程璐,王红飞,李福平,庞培东,刘欢,
申请(专利权)人:中国科学院西安光学精密机械研究所,
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。