袁晓敏，朱 波，蔡 珣，乔 琨，虞军伟

（1. 山东大学 材料科学与工程学院 碳纤维工程技术研究中心 材料液固结构演变与加工教育部重点实验室，济南 250061；2. 山东大学 计算机科学与技术学院，济南 250101）

自乳化环氧上浆剂对碳纤维复合材料性能影响

袁晓敏1，朱 波1，蔡 珣2，乔 琨1，虞军伟1

（1. 山东大学 材料科学与工程学院 碳纤维工程技术研究中心 材料液固结构演变与加工教育部重点实验室，济南 250061；2. 山东大学 计算机科学与技术学院，济南 250101）

以过硫酸铵为催化剂，用不同相对分子质量聚乙二醇（PEG400、800、1000、1500、2000、4000、6000）与氢化双酚A环氧进行加成聚合反应，滴加去离子水制得改性环氧乳液。分别从乳液稳定性、化学结构、耐热性和复合材料表面以及断面形貌和力学性能表征上浆剂乳液及其复合材料性能。结果表明：PEG2000改性环氧乳液上浆剂稳定性与耐温性好，平均粒径0.866 μm，经其处理后碳纤维复合材料的力学性能优异，界面结合能力强。

碳纤维上浆剂；自乳化环氧；聚乙二醇；碳纤维复合材料

0 引言

碳纤维具有高强度、高模量、耐高温等优异性能，是高性能复合材料常用的增强相[1]。然而，碳纤维伸长率低、脆性大、表面呈化学惰性，加工过程中反复摩擦易造成单丝断裂和毛丝，且与基体树脂的润湿差，从而导致其复合材料力学性能欠佳。为了解决此问题，需要对碳纤维进行上浆处理。上浆处理能够归并毛丝，使碳纤维集束，同时保护碳纤维，并在其表面引入多种活性官能团，提高碳纤维与基体树脂的浸润性，增加其复合材料层间剪切强度[2～6]。……