化学接枝对碳纤维结构及其复合材料的影响

高分子材料科学与工程, 2015, 31(8): 68-73.

化学接枝对碳纤维结构及其复合材料的影响

邹恒 ^1, , 董文洋 ^2, , 岳春波 ^3, , 王丽丝 ^4, , 李衡峰 ^5,

1.中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083

2.中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083

3.中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083

4.中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083

5.中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083

基金项目: 中南大学教师研究基金(2013jsjj002)

关键词：碳纤维 , 化学接枝 , 多乙烯多胺 , 复合材料 , 界面

Effect of Chemical Grafting Reactions on Surface Structures of Carbon Fibers and Its Composites

Keywords： carbon fibers , chemical grafting , polyethylene polyamine , composites , interface

以丙二酸环(亚)异丙酯和多乙烯多胺对碳纤维进行化学接枝反应,并制备了碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料.利用红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜、动态力学分析对碳纤维和CF/EP复合材料进行表征和测试,研究了复合材料的力学性能,分析比较了2种接枝反应对碳纤维结构及复合材料界面结合的影响.结果表明,碳纤维表面分别成功接枝了-COOH和-NH2,且多乙烯多胺的接技反应对碳纤维表面和CF/EP复合材料断面产生的效果更为突出,2种复合材料的拉伸强度分别提高了4.4％和17.5％,Tg分别提高了3.1℃和8.2℃,多乙烯多胺的接枝反应对改善界面更具优势.

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