」一个最大值。当浓度达最佳浓度后继续增大时,一方面由于碳纤维表面的单体吸附量的进 步增加,影响了冷等离子体对琰纤维表面的直接作用而降低了接枝率;另一方面单休自聚 物在碳纤维表面的溶积量也加大,故导致ILSS下降。另外,两种单体的最住浓度各不相同 这可能是由于单体在碳纤维表面吸附能力以及其在冷等离子体中反应能力不同,枝物对树 脂基体的反应性、相容性不同造成的。 2.处理功率对ILSS的影响 在其它参数基本恒定的条件下,我们以高频电源的匹配网络输入电流的小来表示冷 等离子体的功率的变化,考察丁处理功率不同对CF/P2R-15的ILSS的影响,得4 图4冷等离子体处理功率与ILSS的关系 图中(a)为NA酸酐接枝情况;(b)为有机硅烷接枝情况 从图4中可见,两种单体在I为4A时,ILSS均出现最大值,大于或小于4A时对应的 ILSS均出现降低。这主要可能是由于冷等离子体自身性能的影响。当功率由小变大时,冷 等离子体中的粒子的活化作用不断增加,有利于碳纤维表面接枝物的生成,LLSS提高,并 出现最高值:当功率进一步增加时,虽然粒 子的活化作用亦加强,但由于冷等离子体刻 蚀、冲刷、分解作用的加强,使部分接枝物 被冲刷、分解掉,纤维表面也受到刻蚀,导 致处理效果的下降,从而使CF/PMR-15的 ILSS下降。 3.处理时间对ILSS的影响 结合本设备的具体情况及实际碳纤维生 产线的需要,我们只考察了缩短处理时间的 情况,得图5。 时间(min) 在I为4、5、6A这种情况下,随处理时 图5接枝时间与LSS的关系(接 间由2min变为min,CF/PMR-15的ILSS 枝单体为NA酸酐) 呈下降趋势,可见接枝处理需耍一定的时间 才能达到较佳效果。图中下降的幅度并不大,可见为了配合碳纤维生产线需要可以适当提高 碳纤维连续表面接枝的处理速度,而不至于导致处理效果的严重下降 o1994-2013ChinaAcademicJournalElectronicpUblishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net于一个最 大值 。 当浓度 达最佳 浓 度后继续增大时 , 一 方面 由于碳 纤维表面 的单体 吸附量的进 一步增加 , 影 响了冷 等离子体 对碳 纤维表 面 的直 接作用而 降低 了接枝 率
另一 方面单 体 自聚 物 在碳 纤维表 面 的溶积 量也加大 , 故 导致

下 降 。 另外 , 两 种单 体的最 佳浓度 各 不相 同 , 这 可能 是由于单体在 碳 纤维表 面吸 附能力 以及 其在冷 等离子 体中反 应能 力不 同 , 枝物对 树 脂基体的反 应性 、 相容性 不 同造成 的 。

处 理 功率 对



的影响 在 其它 参数基 本恒定的条件下 , 我们 以高频 电源 的匹配 网络输入 电流
的 小 来表 示 冷 等离子体的功率的变化 , 考察 了处理功率不同对




一
的



的影 响 , 得 图
。



令伪功
曰工芝
图
冷 等离 子体处理功率与


的关系 图 中


为

酸醉接枝 情况


为有机硅烷接枝情况 。 从 图
中可见 , 两 种单体 在
为

时 ,

均出现 最 大值 ,
大 于或小 于

时 对 应 的


均出现 降低 。 这主要可能 是由于冷等 离子体 自身性 能的影 响 。 当功 率 由小 变大时 , 冷 等离子 体中的粒子的 活化作 用不 断增加 , 有 利于碳 纤维 表面 接枝 物 的 生成 ,

提高 , 并 , 。

一〔几急 尸



苦‘, ‘ 一芝几月

的闷网







夏。 一 时 介







图
接枝时间与


的关系
接 枝单体为
、 酸醉
出现最高 值
当功率进一 步增加时 , 虽 然粒 子 的活化 作用 亦加 强 , 但 由于冷等 离子体 刻 蚀 、 冲刷 、 分解作用 的加 强 , 使部分接 枝物 被冲刷 、 分解掉 , 纤维 表面 也受到刻蚀 , 导 致处理 效果的下 降 , 从 而使





一
的


下 降 。

处理 时 间时

的影响 结合本设 备的具体 情况 及实际 碳纤 维生 产 线 的需要 , 我 们只考 察 了缩 短处 理时 间的 情况 , 得 图
。 在
为
、
、

这 种情况下 , 随 处理 时 间由



变为


,




一

的
呈下 降趋 势 , 可见接枝处 理需 要一定的时 间 才能达 到较佳效果 。 图中下 降 的幅度 并不大 , 可 见为了配合碳 纤维 生产线需要可 以适 当提高 碳 纤维连续表面接枝的处 理速度 , 而不至 于导致处理效果的严重下降 。