[发明专利]一种碳纤维的表面改性方法

摘要

本发明涉及一种碳纤维的表面改性方法，采用热固性树脂作为碳纤维的表面接枝材料，将碳纤维通过酸化表面处理，再接枝热固性树脂，可以形成高性能的复合材料，本发明成本低，操作简单，适用性强。本发明的优点在于，碳纤维表面改性所用设备投资费用低，发明成本低、操作简单、适用性强、处理效果好、纤维性能损失小，质量可靠。大量缩短改性时间，降低化学品用量和产品成本，减少环境污染，适用于工业化生产。

主权项

一种碳纤维的表面改性方法，其特征在于步骤如下：步骤1、碳纤维材料表面预处理：将碳纤维材料放入抽提装置中，在丙酮沸腾温度下抽提24h～48h，去除碳纤维表面涂层；然后将表面清洁处理后的碳纤维材料置于去离子水中浸泡24h；再将处理后的碳纤维材料放入真空烘箱中于120℃下进行烘干处理；步骤2、将碳纤维进行酸化处理：将步骤1预处理后的碳纤维缠在玻璃框上，然后将玻璃框浸入混酸中，然后置于磁力搅拌器上，常温反应8h，用去离子水洗涤至洗液为中性，然后在100℃真空干燥24h，即得酸氧化碳纤维；所述混酸为体积比为3∶1的浓硝酸与浓硫酸；步骤3：将经酸化碳纤维加入热固性树脂接枝液中，超声处理10～50min，然后将混合液升温至50～100℃，在恒温反应9～12h，然后将接枝好的碳纤维用去离子水反复洗涤4～6次，再将洗涤后的碳纤维在40～60℃下真空至干燥；所述热塑性树脂接枝液是将热塑性树脂加入有机溶液中，超声处理10～50min，得热塑性树脂接枝液，浓度为1～10g/L的溶胶液。