碳纖維的生產(chǎn)商主要有日本的東麗公司、東邦人造絲、三菱人造絲三大集團(tuán),以及美國的阿克蘇、卓爾泰克等公司,其中日本的三大集團(tuán)的碳纖維生產(chǎn)能力約占世界的75%。而我國碳纖維產(chǎn)品還存在質(zhì)量不夠穩(wěn)定,強(qiáng)度分散性大的問題,而且產(chǎn)品品種單一、規(guī)格單一,高強(qiáng)纖維的生產(chǎn)還存在一定困難。因此,大部分碳纖維的來源都有賴于進(jìn)口。
(圖示:碳纖維加工件)
近年來,輻照改性技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用,采用的輻照射線有X-射線、γ-射線、電子束、微波、紫外光等,其中,在碳纖維表面改性方面,γ-射線輻照引發(fā)接枝的方法效果相對(duì)最為明顯。
γ-射線輻照對(duì)纖維進(jìn)行表面改性的基本原理是,高能γ-射線光子作用在纖維上,使之表而活化,產(chǎn)生活性基團(tuán),從而與樹脂形成強(qiáng)化學(xué)鍵,提高纖維與樹脂基體兩相之間的界面強(qiáng)度,如果在輻照過程中,讓纖維處于適當(dāng)?shù)膯误w溶液中。
還可以將單體接枝到纖維的表面。在界而處形成較強(qiáng)的化學(xué)鍵,使其表面能升高。而且這種接枝可以導(dǎo)致纖維的表面粗糙度增加,改善纖維表而光滑的狀態(tài),增加復(fù)合材料界面物理嚙合作用,從而提高了材料的力學(xué)性能。
無錫威盛(RSN)新材料科技有限公司所表述的上述方法各具特色,各有優(yōu)缺點(diǎn),不過真正具有實(shí)用價(jià)值的
碳纖維表面處理方法應(yīng)具備以下條件:處理效果好,處理后碳纖維的本體強(qiáng)度不變或略有下降,若能同時(shí)升高更好:處理時(shí)間短且可與碳纖維生產(chǎn)線相匹配,處理速度最好在50-150m/h。