碳纖維經(jīng)紗織造用乳液漿料研究.pdf

1、碳纖維織物增強熱塑性復合材料以其可回收性、成型時間短、沖擊韌性好等優(yōu)勢具有廣闊的發(fā)展前景。目前加工的碳纖維織物多帶有環(huán)氧樹脂類漿料，且?guī)в羞@種漿料的織物不再退漿，而是直接與環(huán)氧類熱固性基體樹脂直接復合形成復合材料。但這種帶有熱固性漿料的織物與熱塑性基體樹脂復合時，纖維難以浸潤，基體與樹脂間粘合性較差。有研究者發(fā)現(xiàn)退漿以后表面干凈的碳纖維紗更易于與熱塑性樹脂浸潤，因此研究者們希望開發(fā)出表面干凈的碳纖維織物以增加織物與熱塑性基體樹脂的粘結性

2、。
　　在由碳纖維紗線變成碳纖維織物的過程中，上漿是必不可少的過程?；谀壳敖?jīng)紗上漿用漿料，本論文采用漿料分子設計的方法合成出針對碳纖維經(jīng)紗織造用聚丙烯酸酯乳液漿料，通過選取綠色環(huán)保且適合高溫退漿處理的乳化劑和引發(fā)劑，確定適合該乳化體系的工藝參數(shù)為：反應為溫度80℃，引發(fā)劑用量為0.4wt％，乳化劑用量為5wt%，反應5h后加氨水調節(jié)pH值至中性得到聚丙烯酸酯乳液。合成性能穩(wěn)定的漿料后，通過DSC和紅外檢測化學分析方法對漿料性能進

3、行分析，進一步確認了所合成的漿料即為所預期設計的漿料。
　　同時，通過調節(jié)合成共聚漿料單體配比，探究其對碳纖維紗的上漿性能和高溫水浴退漿性能以及針對碳纖維應用的高溫煅燒退漿性能影響，以發(fā)現(xiàn)合成的乳液漿料對碳纖維紗上漿優(yōu)異性能，相比于碳纖維原紗，共聚漿料單體配比EA：MMA為60：20時效果最佳，紗線強力提高41.64%，耐磨增加66.7%。同時，對漿紗退漿處理，發(fā)現(xiàn)高溫煅燒退漿處理能夠順利退去碳纖維漿紗上99%的漿料，退漿效果好于