ELECTROCHEMICAL GRAFTING OF CARBON FIBERS WITH ALIPHATIC AMINES FOR IMPROVED COMPOSITE STRENGTH

The surface of a carbon fiber is electrochemically treated by a method to form nitrogen containing groups on the surface of the carbon fiber. The method comprises contacting a carbon fiber surface with an aqueous solution comprised of a non-cyclic aliphatic amine and water soluble inorganic hydroxid...

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Hauptverfasser: LOWE, Michael, BAUMER, Richard
Format: Patent
Sprache:eng ; fre
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Beschreibung
Zusammenfassung:The surface of a carbon fiber is electrochemically treated by a method to form nitrogen containing groups on the surface of the carbon fiber. The method comprises contacting a carbon fiber surface with an aqueous solution comprised of a non-cyclic aliphatic amine and water soluble inorganic hydroxide with said aqueous solution having a pH of at least 9. A positive electrical bias is then applied to the carbon fibers in the aqueous solution relative to another electrode in contact with the aqueous solution, wherein the positive electrical bias is at a voltage above the oxidation potential of water. The treated carbon fibers are useful for making epoxy reinforced carbon fiber composites. La présente invention porte sur un procédé de formation de groupes contenant de l'azote sur la surface d'une fibre de carbone, et destiné à traiter électrochimiquement la surface de la fibre de carbone. Le procédé comprend la mise en contact d'une surface de fibre de carbone avec une solution aqueuse composée d'une amine aliphatique non cyclique et d'un hydroxyde inorganique hydrosoluble, ladite solution aqueuse ayant un pH d'au moins 9. Une polarisation électrique positive est ensuite appliquée aux fibres de carbone dans la solution aqueuse par rapport à une autre électrode en contact avec la solution aqueuse, la polarisation électrique positive étant à une tension supérieure au potentiel d'oxydation de l'eau. Les fibres de carbone traitées sont utiles pour fabriquer des composites de fibres de carbone renforcés par époxy.