芳纶纤维表面改性技术研究现状与进展

芳纶纤维性能优异,但是其应用于复合材料必须进行表面改性。论述了芳纶纤维的改性方法,包括物理改性、化学改性及其他改性方法,并预测芳纶纤维表面改性的发展方向。     

芳纶纤维的研究现状与进展

简述了芳纶纤维的品种及性能,分析了当前国内外芳纶纤维的发展现状,概述了芳纶纤维的生产方法,详细叙述了超声波、等离子体、高能射线、紫外辐照、涂覆的物理方法和表面刻蚀、表面接枝、超临界二氧化碳改性、络合改性的化学方法对芳纶纤维表面的改性研究。简述了当前芳纶纤维的主要应用领域,并结合我国芳纶纤维生产的实际情况,进行了展望。     

芳纶纤维表面改性及其对芳纶纸物理性能的影响

利用磷酸、硅烷偶联剂、硝化/还原改性剂等对芳纶纤维进行改性,再以改性后的芳纶纤维配抄芳纶纸,探讨芳纶纤维表面改性及其对芳纶纸物理性能的影响.结果表明,上述3种改性方法均可以改善芳纶纤维与芳纶浆粕界面的结合,从而提高芳纶纸的强度.     

芳纶纤维表面改性研究进展

分析了芳纶纤维目前存在的问题,综述了芳纶的各种改性技术进展,包括表面涂层、化学改性、物理改性等,并展望了芳纶纤维改性技术的发展前景.     

芳纶纤维的发展现状及应用

总结了芳纶纤维的性能、改性研究、染色印花性能研究发展现状,以及芳纶纤维在金属化、体育运动、柔性防刺防弹材料、航空航天材料等的应用及研究情况。     

乙酸酐改性对芳纶/环氧复合材料的影响

为提高芳纶Ⅲ/环氧复合材料界面粘结强度,用乙酸酐分别在常温、50℃、75℃、100℃条件下对芳纶Ⅲ改性处理,分别用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪对改性前后芳纶Ⅲ纤维表面性质及性能进行表征.用处理前后的纤维与24A聚胺酯树脂按质量比为树脂∶纤维=1∶1.5的比例分别称取,将二甲苯溶解后的树脂溶液均匀地涂覆于处理过的纤维表面制成预浸料,然后用层压法将其制成复合材料.按照GB/T 1449-2005标准,分别测试其弯曲强度.结果表明:经改性处理过的纤维表面较未处理时含氧基团增加、表面变粗糙,制备的复合材料的弯曲强度较未处理时提高了35.8%.乙酸酐对芳纶Ⅲ改性处理的方法操作简便、效果显著,是一种非常有效的化学改性方法.     

芳纶Ⅲ的氧气等离子的表面改性

为改善芳纶纤维复合材料的界面粘结性能,采用氧气等离子体对芳纶Ⅲ进行表面改性,制备了芳纶环氧复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)分析、动态接触角(DCA)分析、测定拉伸强度、弯曲强度等测试方法来研究改性处理效果.结果表明:经等离子处理后,纤维表面m(O)/m(C)比提高,纤维表面粗糙度明显增大,与水的润湿角变小,弯曲强度较未处理提高了30%.     

芳纶纤维的改性研究新进展

综述了近5年芳纶纤维表面改性的研究进展,包括:表面接枝、表面刻蚀、共聚改性、氟气改性、络合改性、生物酶接枝改性等化学改性方法;表面涂层、等离子表面改性、γ射线辐射改性、超声浸渍、深冷处理、热处理、紫外线辐射改性、物理机械法改性等物理改性方法;超临界CO2与接枝改性协同,络合改性与表面涂层协同,表面涂层、水解与取代反应协同,低温等离子法与偶联剂协同,超临界CO2改性与热处理协同,水解与表面涂层协同,偶联剂与表面涂层协同,刻蚀与偶联剂协同等不同物理或化学改性方法结合的协同改性方法,并展望了芳纶纤维改性技术的发展前景.     

芳纶针织增强体头盔制作及基本性能研究

为了进一步拓宽芳纶纤维的应用发展,采用手糊成型的方法制作芳纶纤维针织增强体头盔,对头盔的外观、质量、规格尺寸、涂层涂膜附着力、阻燃性能、耐热性能及防水性能进行了测试与分析,结果表明:芳纶纤维针织增强头盔接近中号、光滑、质轻;涂膜附着力达到三级以上;头盔外部灼烧10s树脂无变化,头盔内部灼烧8s火焰熄灭;可耐40℃温度;在水中变化很细微,阻燃性能、耐热性能及防水性能优异。     

几种芳香族高性能纤维性能改进研究

芳香族纤维因具有刚性链结构和良好规整性而拥有高强高模、耐高温等性能,被广泛应用于众多产业。介绍了芳纶、聚苯硫醚,聚对苯撑苯并双噁唑三种芳香族纤维的性能特征,详细指出其产业化应用在耐紫外性能、染色性能、界面黏结性和压缩性能方面的不足。此外,还根据现有资料回顾了芳香族纤维在这些方面的改性方法及效果。     

酸性KMnO_4条件下芳纶纤维的表面改性研究

利用KMnO4在酸性的环境中具有氧化性的特性对芳纶纤维进行表面改性研究,分析其表面形貌、强力以及拉伸性能的变化;采用扫描电子显微镜观察处理前后芳纶纤维的表面形态特征;以夹角余弦幅度法确定权重;利用模糊正交法的理论与方法处理试验数据,得出模糊综合评价值.从而得出最佳实验指标为:硫酸质量分数10%,KMnO4质量浓度5 g/L,处理温度为30℃,处理时间35 min.     

连续玄武岩纤维改性方法的研究进展

连续玄武岩纤维(CBF纤维)具有良好的力学性能、热学性能,同时因价格便宜、环保无污染而被广泛应用,但纤维表面光滑、粘结性差、表面呈现化学惰性,不利于与其他材料的复合应用。主要介绍了连续玄武岩纤维的五种改性方法:等离子体改性法、偶联剂改性法、表面涂层法、酸碱刻蚀法,以及在纤维生产中对浸润剂的改性以达到改性连续玄武岩纤维的方法。     

芳纶纤维的研究现状及应用

介绍了芳纶纤维的品种和性能,阐述了芳纶纤维在国内外的应用与研究现状,并对目前国内芳纶纤维存在的问题作了分析,展望了芳纶纤维的发展趋势。     

国产对位芳纶纤维常态及集束、加热条件下的强伸性能研究

基于国产对位芳纶与Kevlar的SEM形貌、强伸性能、表面性能、微分热力学、DTG等所进行的实验分析,研究了定伸长、集束、加热等条件对纤维强伸性能的影响,得出国产对位芳纶纤维、Kelvar纤维的SEM形貌、强伸性能及表面摩擦性能差异,拟合了纤维集束、加热温度与强伸性能的关系,求出与Kevlar同等载荷的集束根数等结果,能为国产对位芳纶纤维开发及产品研制提供参考.     

改性芳纶纤维/水泥砂浆复合材料的力学性能

采用化学法、等离子体法、紫外线法处理芳纶纤维,考察改性纤维对水泥砂浆力学性能的影响.实验结果表明,化学法改性的芳纶纤维在芳纶纤维/水泥砂浆复合材料中能够形成良好的界面结合,使其力学性能得到显著改善.利用扫描电镜对试样进行了微观分析,初步探讨了改性芳纶纤维在水泥砂浆中的作用机理.     

黄麻纤维的性能及应用

黄麻纤维是一种性能优异、绿色环保且成本较低的天然纤维素纤维。综述了黄麻纤维的性能、改性,以及在服用、家纺、包装、工业等领域中的应用。     

八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷对芳纶纤维的抗紫外接枝改性

利用氨基与酰氯反应生成酰胺键的原理,采用硫酸预处理和酰氯化反应,得到带有酰氯基的对位芳纶纤维,通过与氨基POSS反应,使对紫外光有选择性吸收的八聚氨基POSS通过酰胺键与纤维连接,从而提高了纤维的抗紫外性能,其理想改性条件为:硫酸浓度70%,处理温度80℃,处理时间10 h。通过对接枝改性后和紫外光照射后纤维的结构表征和性能测试,发现该接枝改性工艺不仅较好保持了纤维的基本结构和热稳定性,而且证实了能够使对位芳纶纤维获得了永久的抗紫外性。     

高性能纤维的发展及在先进复合材料中的应用

纤维增强复合材料作为材料科学中的重要分支，自身具有较强的优异性能，在化学领域占据较高的位置，并被人们广泛应用于社会中的各个领域中，取得了良好的应用效果。增强纤维是纤维增强复合材料中的重要组成部分，自身具有高竞争性和高盈利性的性能，直接影响着复合材料的应用层次，成为许多大生产商投入大量巨资研发的项目品种，具有较强的研究价值。本文主要是对碳纤维、芳纶纤维和聚乙烯纤维的发展及其在先进复合材料中的应用情况进行概述。     

纳米SiO_2表面改性及其应用

纳米SiO2粒子具有极大的比表面积和表面能,因而极易团聚,致使其在应用中无法发挥纳米粒子的优异性能,通过对纳米粒子表面改性可改善这一状况。纳米粒子表面改性的方法有:酯化法、偶联剂法、表面活性剂法、接枝聚合法、高能法等。改性后的纳米SiO2,因其独特的物理、化学、光学等性能在功能材料、塑料、橡胶、涂料及生物医药等方面得到广泛的应用。     

用常压中频低温氩等离子体改善合纤织物的抗静电性能

为了能高效、无污染地改善合纤织物的抗静电性能,使用自制的中频常压介质阻挡放电等离子体改性纺织材料装置,在常压氩气等离子体条件下,仅用45 W功率对芳纶、涤纶、丙纶织物分别进行表面改性. 检测发现:经过常压低温氩等离子体改性后,织物的静电半衰时间明显缩短,芳纶、涤纶、丙纶织物抗静电性能得到有效提高. 断裂强力测定显示:等离子体处理的织物,其断裂强力只是略有变化,这种改变基本不影响材料本身的使用性能,说明常压中频等离子体表面改性技术在绿色纺织工艺上的应用具有可行性.