碳纖維生產(chǎn)出來以后通常都會進行表面處理。不過表面處理后的碳纖維某些性能是提高了,但伸長能力變小,加工過程中還容易起毛、單絲斷裂、強度降低等問題。毛絲的存在危害更大,它使樹脂不能充分浸潤纖維產(chǎn)生空隙,吸收空氣中的水分和雜質(zhì)后還會使表面活性基團失活,所以要上膠處理。
(圖示:碳纖維布)
上膠后碳纖維的各項性能各項力學(xué)性能比未上膠前均有所提高。上膠后它的拉伸強度最大值達到了4.21GPa,平均值比未上膠前提高了11.2%;斷裂伸長率比未上膠前提高了4.7%;模量提高了7.4%;而強度和伸長率的CV值也明顯好于未上膠前。國內(nèi)外對碳纖維上膠的研究很多,有科學(xué)家用環(huán)氧樹脂、復(fù)合環(huán)氧樹脂以及油酸酰胺改性的復(fù)合環(huán)氧樹脂對聚丙烯腈基碳纖維上膠,結(jié)果表明,上膠劑改善了碳纖維的耐磨性和耐水性,減少毛絲量,其中以改性環(huán)氧樹脂上膠劑性能最佳,它可以在PAN基表面形成一層完整的柔韌性光滑薄膜,耐磨次數(shù)從原來的57次變?yōu)?887次,毛絲量為0.14mg,吸水率小于0.005%。
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