[发明专利]改进碳纤维与有机基质间的粘合性的方法

权利要求书

1.改进碳纤维与同这些纤维形成复合材料的有机基质间的粘合性的方法，这一复合材料是通过让纤维与能够通过链型聚合反应固化的树脂接触和然后聚合该树脂而获得的，该方法的特征在于：在纤维与树脂接触之前，在纤维的表面上接枝能够在所述树脂的聚合过程中用作链转移剂的基团。

2.根据权利要求1的方法，特征在于能够用作链转移剂的基团选自包含-I，-Br，-Cl，-F，-SH，-OH，-NH-，-NH₂，-PH-，-PH₂或＝S官能团的碳基基团。

3.根据权利要求2的方法，特征在于能够用作链转移剂的基团是包含硫醇(-SH)官能团的碳基基团。

4.根据权利要求1的方法，特征在于，能够用作链转移剂的基团在纤维表面上的接枝是通过使在这些纤维的表面上存在的官能团与有机化合物反应来进行的，该有机化合物通过开环以共价键方式连接于纤维的官能团上并且同时产生能够用作链转移剂的基团。

5.根据权利要求4的方法，特征在于，在碳纤维的表面上存在的官能团是羧基，有机化合物是产生包括硫醇官能团的基团的环硫化物。

6.根据权利要求5的方法，特征在于环硫化物选自丙烯硫化物，乙烯硫化物，环己烯硫化物，环硫癸烷，环硫十二烷和7-硫杂双环[4.1.0]庚烷。

7.根据权利要求5的方法，特征在于在碳纤维的表面上存在的羧基与环硫化物的反应是在加热的条件下和在催化剂存在下进行的。

8.根据权利要求5的方法，特征在于在碳纤维的表面上存在的羧基与环硫化物的反应之后还跟有一个或多个洗涤纤维操作，和然后跟有一个或多个干燥该纤维的操作。

9.根据权利要求3的方法，特征在于，能够用作链转移剂的基团在碳纤维的表面上的接枝是通过使在这些纤维的表面上存在的官能团与有机化合物反应来进行的，该有机化合物包含能够与该官能团反应的化学官能团和能够用作链转移剂的基团。

10.根据权利要求9的方法，特征在于该有机化合物作为能够用作链转移剂的基团具有包含硫醇官能团的基团。

11.根据权利要求10的方法，特征在于，在碳纤维的表面上存在的官能团是环氧官能团，该有机化合物作为化学官能团具有羧基官能团或酚官能团。

12.根据权利要求11的方法，特征在于在碳纤维表面上存在的环氧基团与具有羧基或酚官能团的有机化合物的反应是在加热条件下，在真空中，和在催化剂存在下进行的。

13.根据权利要求11的方法，特征在于该有机化合物选自硫羟苹果酸，巯基乙酸，硫羟乳酸，3-巯基丙酸，11-巯基十一酸，16-巯基十六酸，2-巯基烟酸，6-巯基烟酸和2-巯基-4-甲基-5-噻唑乙酸。

14.根据前述权利要求中任何一项的方法，特征在于树脂选自能够在光或电离辐射下聚合的树脂。

15.根据前述权利要求1-13中任何一项的方法，特征在于树脂选自环氧丙烯酸酯树脂，酚醛丙烯酸酯，聚氨酯丙烯酸酯，双马来酰亚胺树脂和环氧树脂。

16.根据权利要求15的方法，特征在于树脂是环氧丙烯酸酯树脂。

17.由包括碳纤维和有机基质的复合材料制成的组件的制造方法，该方法包括让纤维与能够由链型聚合反应固化的树脂接触和聚合该树脂，并且特征在于它进一步包括在纤维与所述树脂接触之前实施根据权利要求1-16中任何一项的方法。