碳纤维的表面性质——气-固色谱法研究

用气—固色谱法(反气相色谱法)研究了表面处理对碳纤维表面性质的影响。通过观察被测碳纤维表面与正烷烃及极性有机液体探针的相互作用,测定在“零复盖”条件下淋洗过程的保留体积,计算了吸附热力学函数。结果表明,经苯乙烯—马来酸酐共聚物电沉积处理的碳纤维表面与未处理碳纤维相比,表面能的色散分量差别不大。烷烃蒸汽在处理过的碳纤维表面上吸附时有较大的熵变,这表明烷烃分子在这种表面上吸附后构象变化更大,即探针分子活动性降低的程度比未处理表面来得大。极性探针与两种碳纤维表面的相互作用有很明显的差别,处理后的碳纤维表面与电子给体探针有强的相互作用,表明共聚物电沉积使碳纤维表面增加了电子受体基因,因而能有效地改善碳纤维表面与复合材料基体树脂的粘合性能。