杨诗润
,
罗筑
,
吴晓宇
,
夏忠林
,
于杰
高分子材料科学与工程
在经磷酸(PA)处理的芳纶(AF)表面上涂覆环氧树脂(EP)和固化剂(2E4MZ),用极性端基液体橡胶(LIR)作为EP与天然橡胶(NR)的相容剂,改善AF与NR的界面,并用母炼胶法制l备了AF/NR复合材料.通过与NR和单一用磷酸处理AF的复合材料的性能对比发现,AF经过EP和2E4MZ改性后,AF/NR复合材料的硫化速度和交联程度均提高;拉伸强度、撕裂强度和300%定伸应力都显著增强,且当m(EP)/m (AF)为7/100时最佳.动态力学性能测试(DMA)结果表明,EP/2E4MZ处理AF的天然胶具有更高的储能模量和损耗模量;扫描电镜(SEM)分析表明,AF/NR的拉伸断面粗糙,EP和2E4MZ能改善AF与NR的界面粘接.
关键词:
芳纶纤维
,
天然橡胶
,
环氧树脂
,
母炼胶
,
动态固化
,
界面粘接
金仲
,
夏忠林
,
罗筑
,
向坤
,
洪波
,
李斌
高分子材料科学与工程
采用氢氧化钾溶液对芳纶纤维(AF)表面进行处理,在此基础之上用环氧树脂/端羟基液体聚异戊二烯橡胶(EP/LIR)的甲苯溶液接枝纤维,将处理后的纤维、端羟基液体聚异戊二烯橡胶以及天然橡胶制成母炼胶,制备芳纶纤维增强天然橡胶复合材料.考察了纤维接枝的改性效果,以及KOH浓度、EP含量对复合材料力学性能的影响.红外光谱、扫描电镜、X射线能谱检测表明芳纶纤维接枝改性改善了纤维表面与复合物基体间的界面粘接,力学性能显示当KOH溶液的浓度为0.1%,EP含量为m(EP)/m (AF)=16.7/100时300%定伸应力和撕裂强度均有最优值.动态力学分析结果表明EP的加入会增大复合材料的储能模量和损耗模量,降低损耗因子峰值,从而提高了纤维与橡胶基体的界面粘合.
关键词:
芳纶纤维
,
天然橡胶
,
接枝改性
,
力学性能
王静
,
贾彩霞
,
熊需海
,
任荣
,
陈平
高分子材料科学与工程
利用氧气等离子体处理芳纶纤维表面,采用溶液预浸渍工艺制备芳纶纤维增强含氮杂萘聚醚砜酮(PPESK)树脂基复合材料.利用X射线光电子能谱、原子力显微镜和短梁剪切等分析测试手段研究了等离子体时效性对芳纶纤维表面元素组成、表面形貌、表面粗糙度及纤维复合材料层间剪切强度(ILSS)的影响.结果表明,随着等离子体处理的纤维在空气中放置时间的延长,表面化学组成变化较大,表面形貌和表面粗糙度变化不大.经等离子体处理的纤维在空气中放置较短时间内,其复合材料界面性能基本保持,继续延长放置时间到10 d,ILSS值由52.0 MPa下降到43.9 MPa,下降了15.5%.
关键词:
芳纶
,
树脂基复合材料
,
等离子体
,
时效性
,
界面
孔海娟
,
张蕊
,
周建军
,
马禹
,
滕翠青
,
余木火
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2013.11.07
综述了国内外芳纶纤维生产现状与市场需求。介绍了芳纶纤维制备技术和研发进展包括:共聚合单体设计、聚合反应控制、纺丝工艺、表面改性和结构表征等。并对聚对苯二甲酰对苯二胺( PPTA )树脂的阴离子烷基化技术及其应用作了介绍。详细叙述了表面涂层、高能射线、等离子体处理的物理方法和通过表面活性化、表面接枝等化学方法对芳纶纤维表面进行改性的研究作了详述。给出了采用微聚焦同步辐射新技术观察芳纶纤维结构的结果。结合我国的实际情况,提出了发展我国芳纶产业的建议,包括加强基础研究以促进芳纶纤维工艺技术的完善和快速发展,加强多学科合作、关键设备与工程集成、国产芳纶的推广应用及产能控制等。
关键词:
芳纶纤维
,
聚合
,
纺丝
,
表面改性
,
结构表征
孙文丹
,
李波
,
李刚
,
杨小平
,
贾丽亚
玻璃钢/复合材料
预浸料要求树脂基体和增强纤维具有良好的匹配性,为了提高芳纶纤维/环氧树脂预浸料的界面相容性,本文从芳纶纤维表面改性及增韧技术两个方面进行综述,讨论了芳纶纤维物理改性和化学改性方法的优缺点,分析了界面增韧及环氧树脂基体的不同增韧途径,重点介绍了聚氨酯/环氧树脂互穿网络体系.认为芳纶纤维的偶联剂表面处理和聚氨酯增韧环氧树脂相结合,是提高芳纶纤维/环氧树脂预浸料层间剪切强度的的可行途径.
关键词:
预浸料
,
芳纶纤维
,
表面改性
,
聚氨酯
,
增韧
石文天
,
刘玉德
,
张永安
,
张加波
,
刘汉良
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.01.005
随着芳纶纤维复合材料的应用日益广泛,不仅需要进行成形加工,还需要二次加工以保证后续精确配合、连接和装配的需要,这就对加工精度、效率和成本提出了相应要求. 二次加工多用切削加工,易出现翻边、分层、拉毛、抽丝、烧焦等加工缺陷,限制了该材料的进一步应用. 为拓展其用途,迫切需要全面展开芳纶纤维复合材料的二次加工技术研究. 阐述了芳纶纤维复合材料的组成、结构、性能特点和应用领域,并以此为依据论证了芳纶纤维复合材料的切削性能,分析了加工缺陷产生的原因. 综述了国内外芳纶纤维复合材料的二次加工现状,阐述了其加工机理和实验研究进展,包括芳纶纤维复合材料的典型加工工艺(如切削加工、铣磨、激光、超声、水射流等),以及对于切削力、表面质量、刀具磨损、切削变形、加工缺陷等方面的研究. 切削加工是实现芳纶纤维复合材料二次加工的成熟、高效方法,迫切需要开展一系列切削机理和试验研究.
关键词:
芳纶纤维
,
芳纶纤维复合材料
,
加工缺陷
,
切削加工
,
切削机理
鲁学峰
,
郝智
,
罗筑
,
宋海硕
,
盛翔
,
郑强
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.11.015
采用磷酸溶液对芳纶纤维进行表面处理,再用多巴胺对纤维进行涂覆,将得到的纤维经过环氧(溶于丙酮溶液中)的浸泡,将处理后的纤维、液体橡胶和天然橡胶制成母炼胶,制备芳纶纤维增强天然橡胶的复合材料.考察了磷酸、多巴胺、环氧对纤维的改性效果及对复合材料力学性能的影响.红外光谱、扫描电镜检测表明芳纶的改性改善了纤维表面与复合材料间的界面粘接,力学性能显示多巴胺、环氧对芳纶纤维的处理使复合材料的力学性能提高,几乎都提高了20%以上.橡胶加工流变性能分析表明不同的改性都增大了复合材料的储能模量和损耗模量,从而改善了纤维与橡胶基体的界面粘合.
关键词:
芳纶纤维
,
多巴胺
,
环氧
,
天然橡胶
,
力学性能
戴骏
,
熊玉竹
,
崔凌峰
,
李鑫
,
王兵辉
,
吴胜学
人工晶体学报
采用紫外辐照对芳纶纤维表面进行改性,研究紫外辐照对芳纶纤维结构及性能的影响,并测试了改性芳纶纤维/炭黑/天然橡胶复合材料的力学性能.结果表明:经紫外辐射处理后,芳纶纤维含氧官能团增加,UV辐照对芳纶纤维表面有明显的刻蚀作用,可改善芳纶纤维表面粗糙度和表面活性.UV辐照对芳纶纤维晶体结构的影响不大,但随着UV辐照时间的增加,芳纶纤维的结晶度降低.同时UV辐照降低了芳纶纤维的单丝抗拉强度.芳纶纤维经紫外辐照后,紫外辐照芳纶纤维(8 min)/炭黑/天然橡胶复合材料的力学性能明显提高.
关键词:
芳纶纤维
,
紫外辐照
,
结晶度
,
力学性能