高分子材料科学与工程 2003年 冲洗样品,材料的界面强度由39GPa提高到为更多研究者关注的焦点 了63GPa29。Ln等用氯磺酸处理 Kevlar纤维 马来酰亚胺(BMD复合材料发现材料的层参考文献 1]玉荣国 WANG Guo-mong),等复合材料概论(Con 间剪切强度(LSS)显著提高,并且T-剥离强度 spectus of Composites).哈尔滨哈尔滨工业大学出版 得到了改善。此外,若再用去离子水清洗纤维 at(Harbin: Harbin Institute of Techno bgy Press) 还可使LSS和T-剥离强度有所提高1bSug ak用低乙基氢化硅氧烷乳化液对sVM、Ar [2]陈文萍( CHEn W enp ing),等合成纤维( Synthetic mos等芳纶纤维进行处理(硅氧烷结构中的活 Fibre in China),1994,23(2):2y27,35 性氢在无毒催化剂氯化锡存在下可固定在纤维 3]管宝琼( GUAN Bao-qong),等合成纤维( Synthetic Fibre in China),1990,(15):445 表面),经过处理的芳纶纤维经三个月曝露试验{41罗益锋 UO Yifeng)化工新型材料 new chem ical 后仍能保持高强度和较强的抗化学侵蚀性 Materials), 1989.(5):r& [5]马晓光 MA XIo-guang),等合成纤维( Synthete Fr 223表面涂覆处理.对于商业级芳纶 bre in chna),2001,30(2):224 [6 TU T. Textiles a U sage Techn iques, 1995,(17): 50 纤维,通常采用纤维表面涂覆处理对增强纤维 [7]王睦铿( WANG MU-keng)化工新型材料(Ne 表面进行修饰,以利于纤维与基体间形成良好 粘结界面。这种处理方法是在纤维表面涂覆 8 Parvin A, et aL Com posites: Part B, 2000, 31: 49 些涂饰剂或胶料等表面处理剂,包括浸润剂及 系列偶联剂(如钛偶联剂)和助剂等物质,也(9]郯志清( TAN Zhiqing,等合成纤维工业( Synthetic 可以涂覆一层柔性延展层来达到表面修饰的目 Fiber Industry),1993,16(6):18-21 [10] BolvariA, et al wear,1997,203-204,697702 的。已经采用了的表面涂覆方法有电聚合法、(1)马保吉 MA Bao-nD,等摩擦学学报 oumal of trr 溶液浸渍涂覆法和表面聚合涂覆法。 VarelidIs bo bgy),200020(4):260-263 P.C利用表面聚合涂覆法和溶液浸渍涂覆法12]曹献坤( CAO XIan≮u),等非金属矿 onM etallic 在 Kevlar tm-49纤维织物表面涂覆了一层聚 酰胶6,并对其性能和吸水性进行了测试。1131形晓东( XNGXEo-dong)合成树脂与塑料(Chma Synth esin and Plastics), 1999, 16(6): 1h14 Twaron纤维就是一种使用了树脂基涂饰剂的 al Polymer,2001,42:199-208 芳纶纤维,涂覆过程被称为AA过程。AA过程151 Monka n Melliand Textile,194,5(60 极大地改善了纤维与基体的粘合 [16]褚凤奎( ZHU Feng-ku,等合成纤维工业( Synthet 此外,表面改性的方法还有表面接枝技 术3等其它方法。芳纶纤维表面改性可以提 [17 Rebouillat s, et al Po lymer, 1999, 40. 734h-7350 高纤维与基体的粘结力,改善复合材料性能。但 [18 Kawagoe M, et al Polymer, 1999, 40: 1373- 1380 [19] Varelldis P C, et al Composites Part A, 2000, 3 有一点也应引起注意,界面间的粘结力过强,会 引起材料变脆,从而导致复合材料冲击强度和[20 M ievovskⅱIM, et al Fibre Chem istry,199,30 断裂强度的降低 23低分子聚合改性1 [21] Wang Y, et al Composites PartA, 1999, 30. 125h 采用低分子与PPTA复合新技术,可使纤 [22] Wang Y, et al Composites Part A, 1998, 29A: 1411 维具有一些新的性质。由PPTA与酞氰复合定 向纺丝和由PPTA纤维与CuS复合,可制得导(231RaoY, et al Polymer,2001.42:59y5935 电性的PPTA纤维PPTA纤维经FeCh的乙[241 A kizu WO (Appl1)97-39049(97123) 醇溶液浸渍后洗净、干燥,可制得具有良好消臭25]左德钧( AO De-jun)化工新材料( New Chem ical 效果的纤维。 Materials),1991,(11):22-28 近几年来,芳纶纤维改性研究有逐渐增多 [26]曹献坤( CAO Xian-kun),等复合材料学报(Acta M ateriae Com po sitae Sin ica), 2000, 17(2): 94 97 的趋势,也开发出一些新的性能,使芳纶纤维的(27]LmTk, et al Com posites Science and Techno bgy 性能向多元化方向发展。这一方向也越来越成 2000.60.187y-1878 o1994-2010ChinaAcademicJOurmalElectronicpUblishingHOuse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net冲洗样品, 材料的界面强度由 39 GPa 提高到 了 63 GPa [29 ]。L in 等用氯磺酸处理Kevlar 纤维 ö双马来酰亚胺(BM I) 复合材料, 发现材料的层 间剪切强度( IL SS) 显著提高, 并且 T 2剥离强度 得到了改善。此外, 若再用去离子水清洗纤维, 还可使 IL SS 和 T 2剥离强度有所提高[27 ]。Sug2 ak 用低乙基氢化硅氧烷乳化液对 SVM、A r2 mo s 等芳纶纤维进行处理(硅氧烷结构中的活 性氢在无毒催化剂氯化锡存在下可固定在纤维 表面) , 经过处理的芳纶纤维经三个月曝露试验 后仍能保持高强度和较强的抗化学侵蚀性 能[30 ]。 2. 2. 3 表面涂覆处理[19, 31 ] : 对于商业级芳纶 纤维, 通常采用纤维表面涂覆处理对增强纤维 表面进行修饰, 以利于纤维与基体间形成良好 粘结界面。这种处理方法是在纤维表面涂覆一 些涂饰剂或胶料等表面处理剂, 包括浸润剂及 一系列偶联剂(如钛偶联剂) 和助剂等物质, 也 可以涂覆一层柔性延展层来达到表面修饰的目 的。已经采用了的表面涂覆方法有: 电聚合法、 溶液浸渍涂覆法和表面聚合涂覆法。V arelidls P. C. 利用表面聚合涂覆法和溶液浸渍涂覆法 在 Kevlar TM 249 纤维织物表面涂覆了一层聚 酰胺266, 并对其性能和吸水性进行了测试[19 ]。 Tw aron 纤维就是一种使用了树脂基涂饰剂的 芳纶纤维, 涂覆过程被称为AA 过程。AA 过程 极大地改善了纤维与基体的粘合。 此外, 表面改性的方法还有表面接枝技 术[7, 28 ]等其它方法。芳纶纤维表面改性可以提 高纤维与基体的粘结力, 改善复合材料性能。但 有一点也应引起注意, 界面间的粘结力过强, 会 引起材料变脆, 从而导致复合材料冲击强度和 断裂强度的降低[1, 19 ]。 2. 3 低分子聚合改性[32 ] 采用低分子与 PPTA 复合新技术, 可使纤 维具有一些新的性质。由 PPTA 与酞氰复合定 向纺丝和由 PPTA 纤维与CuS 复合, 可制得导 电性的 PPTA 纤维; PPTA 纤维经 FeCl2 的乙 醇溶液浸渍后洗净、干燥, 可制得具有良好消臭 效果的纤维。 近几年来, 芳纶纤维改性研究有逐渐增多 的趋势, 也开发出一些新的性能, 使芳纶纤维的 性能向多元化方向发展。这一方向也越来越成 为更多研究者关注的焦点。 参考文献: [ 1 ] 玉荣国 (WAN G Guo2rong) , 等. 复合材料概论 (Con2 spectus of Compo sites). 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版 社 (Harbin: Harbin lnstitute of Techno logy P ress) , 1999. [ 2 ] 陈文萍 (CHEN W en2p ing) , 等. 合成纤维 (Synthetic F ibre in Ch ina) , 1994, 23 (2): 23～ 27, 35. [ 3 ] 管宝琼 (GUAN Bao2qiong) , 等. 合成纤维 (Synthetic F ibre in Ch ina) , 1990, (15): 41～ 45. [ 4 ] 罗益锋 (LUO Yi2feng). 化工新型材料 (N ew Chem ical M aterials) , 1989, (5): 1～ 8. 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