刘玉婷，李 璐，王嘉沛，费滢洁，刘牛顿，吴刚平,

（1.中国科学院山西煤炭化学研究所，碳纤维制备技术国家工程实验室，山西 太原 030001；2.中国科学院大学，材料与光电研究中心，北京 100049；3.中国科学院山西煤炭化学研究所，炭材料重点实验室，山西 太原 030001；4.太原理工大学 化学化工学院，山西 太原 030024）

1 前言

炭纤维（CF）具有高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、力学性能良好等优点，广泛应用于航天航空、运动休闲、工业应用等领域[1–3]。近年来，热塑性树脂复合材料（CFRTP）因其成本低、冲击韧性好、成型周期短、可二次加工、维修方便等优势得到了广泛关注[4,5]，但相对于热固性树脂，热塑性树脂活性官能团更少，熔融黏度大，对纤维浸润性差，界面结合性也更差，其复合材料层合板结构良好的物理力学性能主要体现在轴向方向上，而面外性能及层间性能较差[6,7]。因此，常通过纤维表面改性来改善与树脂的浸润性和结合性[8,9]。

碳纳米管（CNTs）具有优异的机械性能，是理想的增强增韧材料[10,11]。但由于基体树脂黏度大，CNTs 分散性极差导致增强效果不佳[12]。诸多研究者采用CNTs 上浆剂的方式实现CNTs 对复合材料界面增强，从而改善复合材料综合力学性能。刘杰等[13]研究了磺化聚醚砜上浆剂对炭纤维/聚醚砜复合材料界面性能的影响，层间剪切强度可提高24%；曹莉娟等[14]采用CNTs 乳液上浆剂改善环氧树脂基复合材料，炭纤维表面粗糙度明显增加，界面剪切强度提高14.7%；Liu 等[15]研究热塑性塑料（酞嗪酮）树脂作为炭纤维的浆料剂，构筑炭纤维/酞嗪酮树脂复合体系，界面剪切强度增加了76.4%。……