第第頁碳纖維涂層改性技術及研究進展碳纖維（CF）作為一種新型的復合加強料子，現在已經廣泛應用于各種行業，因此備受關注。但CF表面比較光滑且無活性基團，纖維表面呈現化學惰性，所以纖維的親水性、與基體粘附性比較差，易脫落。因此，需要改善CF與基體加強界面。碳纖維涂層改性通過噴涂、物理或化學沉積、聚合物、溶膠—凝膠法和涂層工藝，可以掩蓋多種料子，如金屬鹽、金屬合金、碳納米料子等。涂層后，CFs的表面具有不同的性能。CF復合料子的界面力也可以得到提高。1、沉積法沉積法是將性能較好的料子沉積在CF表面，從而起到包覆CF的功能。包含有氣相沉積和液相沉積兩種。由于碳纖維表面光滑、粘附性差，常規的液相沉積難以進行，所以需要電場輔佑襄助，常用的液相沉積法有兩種：電化學沉積（ECD）法和電泳沉積（EPD）法，其中電泳沉積具有簡單、高效、可控、沉積均勻等優點，可以大掩蓋率和均勻涂覆任何導電納米填料。Kyoung等采用CVD方法在CF表面沉積和生長碳納米管，加添了CF表面的晶粒尺寸，有效地抑制了內部裂紋擴展，使改性CF復合料子能吸取更多能量，通過掌控催化劑的薄涂層并確保適當的CVD條件，實現了CF的拉伸強度的提高（超出14%）。Hu等通過簡單的浸涂法，在預涂偶聯劑后，在碳纖維表面沉積了多壁碳納米管（MWCNTs）和一種偶聯劑，改善了碳纖維/樹脂的界面性能。當CF裝載偶聯劑和多WCNT時，纖維與基體之間的界面剪切強度顯著加強。Yadav等使用原位聚合和電泳沉積（EPD）技術，用原始和功能化的碳納米管（CNT/FCNTs）對碳纖維加強乙烯基酯（CVE）復合料子進行了改性。結果顯示，CNT和FCNT改性的復合料子的最佳彎曲強度比純CVE復合料子高6.2%和9.9%。2、電化學涂層法電化學涂層法已被用于CF的表面改性。不同的單體，如丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯等，已被報道在CFs上電聚合。電化學涂層具有操作方便，聚合物層厚度可控，聚合物層與CFs之間具有良好的粘附性等優點。Zhao等設計了一種連續電聚合設備，其表面用環氧樹脂或乙烯醚進行修飾，由光引發UVI—6974引發。通過變化單體的結構、聚合時間、電壓、引發劑的濃度以及CFs與電極之間的距離，可以掌控CFs上聚合物層的性能和厚度。HUNER等在CF表面用環氧樹脂導電聚合物基復合料子進行電聚合。用聚3,4—亞乙基二氧噻吩（PEDOT）和環氧樹脂對表面進行了電化學功能化，它們的電化學性能與商用CFs進行比較。電化學涂層的CFs具有更高的電容性能和表面粗糙度。3、聚合物涂層越來越多的研究集中在具有較高粘度和活性基團的分子或聚合物上，它們可以作為與基質進一步相互作用的中心橋梁。聚合物涂層法是利用原位聚合或直接均勻涂覆，通過氫鍵或健作用形成致密的涂層。這種表面處理方式不會損傷碳纖維自身的力學性能，其界面改性效果也比較好。Yang等使用聚多巴胺作為高效而堅固的“平臺”，將聚氨基結構接枝到纖維表面。富含氨基的八銨POSS和聚酰胺（PAMAM）骨架分別與強粘附PDA網絡鎖定在一起，同時整個分層骨架錨定在纖維表面。引入的氨基可以與樹脂的環氧基團產生優異的化學鍵，加強復合料子的力學性能。另外，纖維的拉伸強度沒有下降。Li等采用碳納米管（CNTs）氣相分散快速噴涂CF表面的物理改性方法，以加強CF與基體之間的界面結合。結果表明，CF復合纖維的層間剪切強度、拉伸強度和壓縮強度分別提高了12.07%、8.73%和13.83%。Xiong等采用一步浸漬法制備了一種碳纖維/碳納米管（CF/CNTs）多尺度加強體，其中硅烷偶聯劑作為CF與CNTs之間的橋梁，結果表明CNTs被均勻地包覆在CF表面，改性CF的表面化學活性、潤濕性和單纖維拉伸強度都得到了明顯改善。Jiao等制備了一種新型的不飽和施膠劑，通過將CF與VE（乙烯酯樹脂）基體共價鍵合來提高界面強度。合成了施膠劑的緊要成