高分散水性碳纖維的制備

編號：NMJS09207

篇名：高分散水性碳纖維的制備

作者：曹洪碩 周明正 敖靜 喬偉靜 陳玉姣 張水木 田艷紅 張學(xué)軍

關(guān)鍵詞： BMH3碳纖維 碳纖維紙 表面改性 分散劑 分散性能

機(jī)構(gòu)： 北京化工大學(xué)有機(jī)無機(jī)復(fù)合材料國家重點實驗室 國家電投氫能科技發(fā)展有限公司

摘要： 本研究以殼聚糖鹽酸鹽(CHI)和十二烷基磺酸鈉(SDS)制備改性劑(CHI&SDS),采用浸漬法對BHM3碳纖維進(jìn)行表面改性,以提升BMH3碳纖維在水中的分散能力。系統(tǒng)研究了CHI/SDS質(zhì)量比、CHI&SDS改性劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)及纖維長度對改性BMH3碳纖維在水中分散性的影響,并通過X射線光電子能譜儀和動態(tài)接觸角測試儀,對改性BMH3碳纖維化學(xué)結(jié)構(gòu)和表面潤濕性進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,BMH3碳纖維經(jīng)過質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.15%,CHI/SDS質(zhì)量比=25∶1的CHI&SDS改性劑改性后,纖維長度5 mm的改性BMH3碳纖維在水中的分散率可達(dá)96.2%,相較于未改性碳纖維提升了87.5個百分點。改性BMH3碳纖維表面含氧官能團(tuán)數(shù)量顯著提升,水接觸角明顯降低,這是BMH3碳纖維分散性能改善的原因,也是成功實現(xiàn)高分散水性碳纖維制備的基礎(chǔ)。