對璃纖維進(jìn)行偶聯(lián)劑處理后,可以顯著提高聚合物與纖維的結(jié)合強(qiáng)度，環(huán)氧板材料的力學(xué)性能和耐環(huán)境介質(zhì)穩(wěn)定性顯著提高。

對于碳纖維,高模量碳纖維一般經(jīng)過高溫 石墨化處理表面非常光滑，比表面能很低，大部分的表面積都存在于碳纖維表面軸向的條紋中。因此,用未經(jīng)表面處理的碳纖維制備的聚合物基環(huán)氧板材料強(qiáng)度一般較低。 碳纖維表面處理的方法較多，主要有氧化法、化學(xué)氣相沉積法、電聚合與電沉積法以及等離子體處理法等。

(1)氧化法是較早采用的碳纖維表面處理技術(shù)，其目的在于增加纖維表面粗糙度和極性基含量。該方法又可按氧化介質(zhì)的形態(tài)分為液相法和氣相法。液相法的氧化介質(zhì)為液體，這又可以分為直接氧化和陽極氧化兩種方式。直接氧化就是將碳纖維浸人濃硝酸、次氯酸鈉、磷酸、高錳酸鉀/硫酸等氧化劑中一定時(shí)間，然后充分洗滌即可。這種方法處理效果緩和,對纖維力學(xué)性能影響較小,不僅可增加纖維表面粗糙度，還可以增加纖維表面的羧基含量。但這種工藝過程對環(huán)境污染嚴(yán)重,工業(yè)上已很少采用。陽極氧化是目前工業(yè)上使用得較普遍的一種氧化處理方法。其主要過程是用碳纖維作陽極，鎳板或石墨電極作陰極，在NaOH,NHHCO3,HNO3,H2SO4等電解質(zhì)溶液中通電處理，處理后盡快洗去纖維表面的電解質(zhì)。氣相法使用的氧化介質(zhì)一般為臭氧、空氣或空氣中加入一定量的氧氣，通過改變氧化劑的種類、處理溫度和處理時(shí)間來改變纖維氧化程度。該方法設(shè)備簡單、操作方便、反應(yīng)快、可連續(xù)處理，但反應(yīng)不易控制,容易向纖維縱深氧化，從而導(dǎo)致纖維力學(xué)性能嚴(yán)重下降。因此，需精心選擇氧化條件和嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，在空氣中加入二氧化硫、鹵素或鹵化物可抑制纖維深度氧化。

(2)化學(xué)氣相沉積法是指在高溫或還原性氣氛中烴類、金屬鹵化物等以碳碳化物、硅化物等形式在纖維表面形成沉積膜或生長品須。因此，這種工藝有時(shí)也稱為“晶領(lǐng)化”。該方法既可以改善纖維表面的形態(tài)結(jié)構(gòu)，又可以引人希星的新元素,使纖維具有特殊性能。例如,將siC沉積到碳纖維表面,不僅可以提高環(huán)氧板材料的力學(xué)性能，,還可以提高其耐熱性。另外，化學(xué)氣相沉積法還可以于金屬基和陶瓷基環(huán)氧板材料的纖維表面改性。此方法的缺點(diǎn)在于沉積到纖維表面的沉積物可能不均勻，因而影響處理效果。

(3)電聚合法是以電化學(xué)聚合反應(yīng)來1x咳纖維進(jìn)行表面改性的技術(shù)。。與陽極氧化法類似，仍用碳纖維作陽極，需在電解液中加人丙烯酸酯類、苯

利用電極反應(yīng)產(chǎn)生自由基，在碳纖維表面發(fā)生聚合。烯醋酸乙烯和丙烯脂等不飽和單體，法的浪費(fèi)較大。電沉積法和電聚合

由于電解液中的單體也會(huì)聚合，因而該方合法類似，也是利用電化的方法使聚合物沉積到纖維表面

選擇好基體和增強(qiáng)體后.環(huán)氧板材料的設(shè)計(jì)主要是界面設(shè)計(jì)和預(yù)制體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，界面設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題是解決基體和增強(qiáng)體的相容性。界面設(shè)計(jì)決定者環(huán)氧板材料的制備工藝。不同的預(yù)制體具有不同的性能特征,需根據(jù)環(huán)氧板材料的服役環(huán)境、成本和現(xiàn)有制備工藝來選擇合適的預(yù)制體結(jié)構(gòu)。

環(huán)氧板材料不同的制備工藝有不同的原理方法。提高制備效率是所有制備工藝的共同目標(biāo)。而其中的動(dòng)力學(xué)過程是決定工藝效率的關(guān)鍵因素。因此，了解每種工藝方法的動(dòng)力學(xué)過程才能準(zhǔn)確地制定工藝流程。但在實(shí)際生產(chǎn)中,往還需和實(shí)驗(yàn)配合，才能得到最終的工藝流程。