一种芳纶纤维及二维-三维粒子协同表面改性方法

    公开(公告)号:CN117512979A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311547910.7

    申请日:2023-11-20

    摘要: 一种纶纤维及二维‑三维粒子协同表面改性方法,包括:芳纶纤维表面活化;芳纶纤维表面快速接枝聚合;制备基于氧化石墨烯纳米粒子的上浆剂;在接枝聚合后的芳纶纤维表面上浆。用强穿透高能射线对芳纶纤维表面进行活化处理,在促进纤维芯层分子重排的同时激发表面活性位点,降低芳纶纤维表面接枝反应的能量势垒,通过接枝反应将三维多巴胺基团引入纤维表面,改善界面损伤累积状态,新型上浆剂在芳纶纤维表面上浆完成后,氧化石墨烯纳米粒子完成表面自组装,二维‑三维粒子协同表面改性完成,可显著提高芳纶纤维与树脂基体的界面剪切强度。该方法可以根据纤维状态、性能需求和成本控制等多方因素按需选用处理模块,有效提高了方法的普适性。

    一种碳纤维及界面结合性能多尺度协同增强方法

    公开(公告)号:CN117802775A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311547911.1

    申请日:2023-11-20

    摘要: 一种碳纤维及界面结合性能多尺度协同增强方法,包括如下步骤:(1)碳纤维表面去浆及化学刻蚀;(2)碳纤维表面快速接枝聚合;(3)制备基于MXene纳米粒子的新型上浆剂;(4)在接枝聚合后的碳纤维表面上浆。本发明将碳纤维表面进行去浆及刻蚀处理,在提高表面粗糙度的同时降低了接枝反应的能量势垒,接枝反应后纤维表面形成交联网络,同时可实现对上浆剂的静电吸附,新型上浆剂在碳纤维表面上浆完成后,MXene纳米粒子完成表面自组装,多尺度协同增强方法构建完成,可显著提高碳纤维与树脂基体的界面结合强度。同时,该模块化设计方法可以根据纤维状态、性能需求和成本控制等多方因素按需选用处理模块,有效提高了方法的普适性。