碳纤维拥有显著的力学、热学、电学等性能优势,但碳纤维表面非极性、湿性差、表面惰性和光滑的特性,导致在与其他基体复合时的界面问题亟待解决。本文对连续碳纤维和短切碳纤维进行了邻苯二酚/多乙烯多胺仿生修饰,二次功能化改善界面粘合性能和导电性能做了探究。具体内容如下:(1)通过邻苯二酚/多乙烯多胺仿生修饰的方法实现连续碳纤维表面功能化,在纤维表面温和引入活性基团。利用SEM、EDS、XPS、TGA等表征方法,探究了邻苯二酚/多乙烯多胺修饰连续碳纤维表面的最优条件:pH为9.5的邻苯二酚和四乙烯五胺沉积液常温处理4 h,连续碳纤维/橡胶复合材料的界面抽出力提升了 21.3%。酚胺仿生修饰方法环保温和,成本低于多巴胺修饰方法的1%。(2)通过二次接枝KH560的方法,在连续碳纤维表面引入环氧基团,提高表面改性的连续碳纤维与橡胶的界面粘合性能。利用XPS、FTIR、SEM、TGA、H抽出力等表征方法,探究了在聚(邻苯二酚/多乙烯多胺)沉积层包覆的连续碳纤维表面二次接枝KH560的最优条件:一步法工艺利用1.0 vol%KH560和2.5 vol ‰甲醇组成的接枝液55℃处理3 h,连续碳纤维/橡胶复合材料的界面抽出力提升了 62.0%,明显优于直接接枝KH560的界面抽出力(29.0%)。一步法工艺二次接枝KH560的方法便捷高效,在碳纤维/橡胶复合材料的应用前景广阔。(3)通过邻苯二酚/四乙烯五胺仿生修饰并二次化学镀银的方法,制备高导电镀银短切碳纤维。利用XRD、XPS、SEM、TGA、四探针测导电率等表征方法,探究了短切碳纤维表面邻苯二酚/四乙烯五胺共沉积-化学镀银的最优条件是:10 mM邻苯二酚/四乙烯五胺、pH为9.5的沉积液处理2 h,镀银液处理1 h后镀银短切碳纤维的导电率达73619 S/cm,显著高于碳纤维的导电率(909 S/cm)。酚胺修饰方法制备高导电镀银碳纤维的方法高效可控,工艺简单,在电磁屏蔽材料的应用潜力巨大。