硅溶胶改性碳纤维对碳纤维/环氧树脂复合材料界面性能影响

摘要：

　　以硅烷偶联剂和正硅酸乙酯(TEOS)为前躯体,以固体酸一对甲苯磺酸为催化剂,制备硅溶胶,利用硅溶胶对碳纤维进行表面改性后；以环氧树脂为基体,制备碳纤维增强环氧树脂复合材料.利用SEM、TEM、万能试验机、偏光显微镜等对表面改性前后的碳纤维形态、力学性能及碳纤维/环氧树脂复合材料的界面性能进行表征,研究了硅溶胶改性碳纤维对其复合材料界面性能影响。结果显示,硅溶胶处理碳纤维后,在碳纤维表面原位生成具有膜粒结构的表面层,膜粒结构中的粒子尺寸在50～100nm之间,改性后碳纤维的强度由2.41GPa提高到了3.00GPa,界面性能也得到了明显改善,界面剪切强度(IFSS值)提高了51.41%.

关键词： 碳纤维 环氧树脂 复合材料 表面改性 溶胶凝胶法 界面剪切强度

作者: 岑浩 杨洪斌 傅雅琴

作者单位: 浙江理工大学,先进纺织材料与制备技术教育部中重点实验室,杭州,310018

会议类型: 国内会议

会议名称: 2012年全国无机硅化物行业年会暨进一步落实行业“调结构、转方式、稳增长”研讨会

会议地点: 大连

会议语种:中文

页码: 123-127

在线出版日期: 2012-10-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）