上漿工藝在早期的生產(chǎn)過(guò)程中并不存在，伴隨著碳纖維多項(xiàng)優(yōu)異性能的出現(xiàn)，生產(chǎn)工藝逐步成熟，其強(qiáng)度、剛度、伸長(zhǎng)等各項(xiàng)性能的突出，逐漸擴(kuò)展了碳纖維在紡織行業(yè)和復(fù)合材料行業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域，迫切需要解決碳纖維的脆性，不耐磨，不易后道工序加工等問(wèn)題，因此上漿工藝成了碳纖維的生產(chǎn)流程中的必要工序，并日漸成熟。
那么，上漿劑的出現(xiàn)對(duì)碳纖維及其復(fù)合材料會(huì)出現(xiàn)什么樣的影響呢?
1、相對(duì)上漿量對(duì)復(fù)合材料界面性能的影響為得到優(yōu)異的復(fù)合材料綜合性能，碳纖維表面上漿劑的濃度不宜過(guò)高，高濃度的上漿劑易在碳纖維表面形成較厚漿膜，影響碳纖維的開(kāi)纖性。濃度也不能過(guò)低，濃度太低會(huì)影響碳纖維集束性，影響碳纖維的后續(xù)加工和耐磨性。目前，研究發(fā)現(xiàn)碳纖維上漿濃度有一個(gè)最佳值，一般都在0.5%-1.2%，合適的濃度不僅可以改善碳纖維表面毛絲產(chǎn)生和單絲斷裂現(xiàn)象，而且還使碳纖維擁有較好的集束性和開(kāi)纖性，提高其對(duì)樹(shù)脂基體的浸潤(rùn)性，從而明顯地改善復(fù)合材料界面性能。2、上漿厚度對(duì)復(fù)合材料的性能影響利用上漿劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可推算得出碳纖維上漿層的厚度，其值應(yīng)在一個(gè)適宜的范圍內(nèi)。過(guò)厚的上漿層，將會(huì)影響碳纖維制品的耐高溫性能和復(fù)合材料力學(xué)強(qiáng)度，而過(guò)薄的上漿層會(huì)直接影響碳纖維集束性，同時(shí)漿層對(duì)碳纖維起不到保護(hù)的作用，將會(huì)出現(xiàn)毛絲多，毛團(tuán)多，工藝性能差等問(wèn)題，間接地影響其對(duì)樹(shù)脂中的浸潤(rùn)效果。3、上漿劑對(duì)樹(shù)脂浸潤(rùn)性能的影響
一般來(lái)講，上漿能提高碳纖維與樹(shù)脂基體的浸潤(rùn)性。張敏等采用紅外分析得出碳纖維漿料中存在一定的OH鍵、C=O鍵和N-H鍵等活性基團(tuán)，明顯的改善了碳纖維對(duì)樹(shù)脂的浸潤(rùn)性，提高了復(fù)合材料界面結(jié)合強(qiáng)度。胡培賢等利用多乙稀多胺（HEPA)溶液對(duì)碳纖維表面涂層，研究結(jié)果表明碳纖維表面經(jīng)過(guò)HEPA涂層處理后，與環(huán)氧樹(shù)脂的接觸角變小，浸潤(rùn)性變好。
4、上漿劑對(duì)碳纖維復(fù)合材料IFSS和ILSS的影響上漿劑種類(lèi)的不同對(duì)纖維界面剪切強(qiáng)度的影響較大。關(guān)蓉波等研究了多個(gè)種類(lèi)上漿劑對(duì)復(fù)合材料界面剪切強(qiáng)度的影響，結(jié)果表明種類(lèi)不同的上漿劑復(fù)合材料界面剪切強(qiáng)度有很大差異。這主要與上漿樹(shù)脂分子的結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系，與樹(shù)脂基體匹配的上漿劑能顯著的提高碳纖維復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度。李陽(yáng)等采用不同的環(huán)氧樹(shù)脂上漿劑對(duì)碳纖維上漿，并將其經(jīng)過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂固化后制成碳纖維單絲復(fù)合材料。研究發(fā)現(xiàn)上漿后單絲的復(fù)合材料界面剪切強(qiáng)度均比裸纖維有所提高，說(shuō)明上漿劑的存在提高了纖維和樹(shù)脂界面剪切強(qiáng)度。
