两种测试上浆剂含量方法的比较

乔蕊

【摘 要】本文针对上浆剂含量测试方法的选择问题，使用萃取法和丙酮浸泡法对纤维行了试验，分析了测试结果，确定了最佳试验时间，给出了两种方法的适用性。

【关键词】上浆剂；方法；萃取；丙酮

0 引言

上浆剂是在纤维表面涂覆的一层化学浆料，其主要作用表现在：一是具有集束功能，类似粘合剂使纤维聚集在一起，改善工艺性能，便于加工；二是类似偶联剂，改善纤维和树脂之间化学结合，提高复合材料的界面性能；三是起到润滑剂作用，保护纤维，减少纤维之间的摩擦，使其所受的损伤尽可能小；最后相当于润湿剂，改善纤维的浸润性能，便于树脂浸渍，减少复合材料的制备时间，提高产品质量[1-2]。本文对两种测试上浆剂含量的方法进行了比较，分析了测试结果，确定了最佳试验时间，同时给出了两种方法的适用性。

1 试验原理

采用上浆剂可以在某些有机溶剂中溶解的特性，将纤维表面的上浆剂萃取下来，计算上浆剂含量。

3 试验方法的选择

3.1 萃取法

称取约3g-5g纤维，记作W1，用滤纸包好放入索氏提取器中，在圆底烧瓶中加入150ml-200ml丙酮。安装萃取回流装置，设置恒温水浴温度为82℃，回流速度为6分钟/次-7分钟/次，从第一次回流开始计时。分别选择1.5小时、2小时、2.5小时、3小时作为试验周期，之后停止加热。待温度下降后，取出纤维，置于表面皿中，放入烘箱中120℃-15min烘干，降温后放入干燥柜至室温后称重，重量记为W2。

3.2 丙酮浸泡法

称取约3g-5g纤维，记作W1，放入烧杯中，倒入80ml左右丙酮，使纤维完全浸没在丙酮中。浸泡试验时间选择2天、3天、4天，每隔24小时更换一次丙酮。试验结束后，将丙酮倒掉，取出纤维，置于表面皿中，放入烘箱中120℃-15min烘干，降温后放入干燥柜至室温后称重，重量记为W2。

4 试验结果及分析

从试验结果看出，萃取时间为2.5小时的上浆剂含量测试结果没有升高，萃取时间为3小时的上浆剂含量测试结果略有升高。从试验结果和效率综合考虑，可以选择2小时作为试验时间。

从试验结果看出，丙酮浸泡不同时间得出的浸润剂含量不同，丙酮浸泡3天后上浆剂含量最高，可以选择3天作为一个试验周期。

从两种试验方法比较看，萃取法2小时和丙酮浸泡3天所得的试验结果没有明显差异，两种方法均可用于上浆剂含量的测试。两种方法区别见下表。

通过两种试验方法比较看出，萃取法所用时间短，丙酮用量少，但工序稍繁琐；丙酮浸泡法试验周期长，丙酮用量多，工序简单。萃取法虽然工序稍繁琐，但在样品量小的情况下经济性较好，所用时间较短；在样品量较大的情况下，可以选择丙酮浸泡法进行试验。

5 结论

从两种试验方法比较看，萃取法2小时和丙酮浸泡3天所得的试验结果没有明显差异，两种方法均可用于上浆剂含量的测试。

样品量小的情况下选择萃取法经济性较好，所用时间较短；样品量较大的情况下，可以选择丙酮浸泡法进行试验。

【参考文献】

[1]Industry Overview： “Critical Fiber Sizing”[Z]. 2005.

[2]Karen Fisher Mason，Sizing and Surface Treatment[R]. The Keys To Carbon Fibers Future，2004.

[责任编辑：汤静]