芳纶常用表面改性方法及其在橡胶制品中的应用(一)

从物理改性和化学改性两个方面综述了目前芳纶常规表面改性方法,并分析了这些表面改性方法原理、现状和优缺点；另外详细阐述了把改性后的芳纶用在胶管、胶带、输送带、传动带、轮胎以及其它常见橡胶制品中，通过试验数据说明了改性后的芳纶能显著提高橡胶制品多方面的性能。并预示了随着对芳纶纤维应用研究的深入，芳纶表面改性及其在橡胶制品中广阔的应用前景。     

芳纶在橡胶制品中的应用概况

综述芳纶纤维的性能、种类、与橡胶的粘合及其在各种橡胶制品中的应用情况。芳纶与橡胶粘合前常需进行预处理,主要方法有纤维表面活化、两次浸渍、改性RFL体系一次浸渍,或选用适宜胶料和粘合增进剂直接粘合。芳纶已广泛应用于轮胎、同步带、输送带、胶管、涂覆织物制品等许多橡胶制品中。     

芳纶纤维的表面处理及其在橡胶工业中的应用

介绍了芳纶纤维的种类、性能、表面改性及其在橡胶制品中的应用。芳纶纤维高模量、高强度、低密度、耐氧化、耐腐蚀的性能使其在轮胎、软管、胶布等橡胶基体复合材料领域作为增强材料有着广泛的应用前景。由于表面的惰性限制了芳纶纤维的应用,因而其表面处理尤为重要,硝化／还原、氯磺化等化学改性和等离子体、电子束等物理改性均可改善芳纶纤维表面的物理和化学状态,提高其与基体间的粘合性能。     

芳纶表面改性技术进展(一)——物理改性方法

简单介绍了芳纶Ⅱ、芳纶Ⅲ及Technora 3种对位芳纶,并对芳纶表面改性的物理方法进行了概述。综合论述了表面涂层技术、等离子体技术、超声波技术、γ-射线技术在芳纶表面改性过程中的应用过程、反应原理及改性效果。结合应用实践,对相关物理改性技术的应用进行了探讨和展望。     

橡胶制品表面涂层的研究进展

橡胶制品经表面涂层改性后，具有了许多新的优良特性，制品抵御外界不良因素侵害的性能也得到了一定程度的提高，改性后的橡胶制品其应用领域也得到了进一步的拓宽。目前国内外在橡胶制品表面涂层改性的研究领域已经取得了一定的成果，尤其在抗老化、抗菌、抗磨损等领域最为突出，部分产品已经实现了工业化生产。笔者介绍了国内外橡胶制品表面涂层改性的研究进展，提出了我国应加强橡胶制品表面涂层这方面的研究，并对橡胶制品表面涂层的发展前景做了展望。     

芳纶纤维的表面改性及增强高分子复合材料的研究进展

介绍了芳纶纤维的表面改性技术进展,及其在高分子复合材料中的应用效果,对表面涂覆、表面辐照、等离子体、表面氧化、表面接枝等物理或化学的芳纶纤维表面改性方法的原理和实施效果进行了重点描述,对芳纶纤维的表面改性技术的现状进行了评述。兼顾环境友好、纤维损伤小、高表面活化的高效和环保的表面改性技术的复合化是芳纶纤维表面改性技术的发展趋势。     

芳纶浆粕预处理及在橡胶中的应用研究进展

综述了芳纶浆粕在使用过程中存在的问题及目前的预处理方法,包括表面改性处理和预分散处理方法。其中芳纶浆粕的表面改性处理可以采用超声波法、接枝改性、偶联改性、聚合物涂层改性等,预分散处理可以通过浆粕母胶法、粉体隔离法等。同时综述了芳纶浆粕在橡胶中的应用,主要集中在密封橡胶、隔热橡胶以及承载橡胶中。     

国内外橡胶行业应用芳纶的现状

介绍了国内外橡胶制品应用芳纶作为增强材料的现状，并对我国独立开发芳纶纤维和扩大在橡胶制品中的应用提出了建议。芳纶纤维在橡胶 行业中的用量较大，占芳纶纤维总消耗量的20％。以芳纶纤维制成的帘布、线绳、纱线、帆布、整体带芯、直径直纬织物等被用作轮胎、传动带、输送带、胶管的骨架材料，芳纶短纤维掺入轮胎胎面等部件胶料和V带底胶胶料中起补强作用。     

芳纶表面改性技术进展(二)——化学改性方法

对芳纶表面改性的化学方法进行了概述。论述了表面刻蚀技术、表面接枝技术在芳纶表面改性过程中的应用过程、反应原理、改性效果,对化学改性技术的优缺点进行了分析,指出了其进一步的发展趋势。     

芳纶表面物理改性的研究进展

综述了近几年用于芳纶表面改性的物理方法的研究进展,重点介绍了表面涂层、等离子体处理、γ射线处理、超声波处理、紫外线辐射和超低温处理等改性方法的研究现状及优缺点,并对芳纶表面改性的发展趋势进行了展望。     

超细粉煤灰的改性及在橡胶制品中应用效果的研究

本文主要介绍了粉煤灰的性质、磁选、超细、表面改性及在橡胶制品中的应用效果。结果表明，改性超细粉煤灰填加到橡胶制品中基本可以起到半补强的作用。     

对位芳纶表面改性的最新研究进展

介绍了聚对苯二甲酰对苯二胺纤维(又称对位芳纶)的表面改性技术及其研究进展。对位芳纶的表面改性方法分为物理改性和化学改性,其中,化学改性包括表面刻蚀、表面接枝、共聚改性等方法,物理改性包括等离子体处理、表面涂层、γ射线辐射、超声浸渍处理、紫外辐照等方法。指出了对位芳纶表面改性的未来发展方向是实现无损改性和工业化在线处理。     

低温氨气等离子体对芳纶表面的改性

采用氨气等离子体对芳纶表面进行改性,用X-射线光电子能谱、场发射扫描电子显微镜、力学性能测试等手段对改性前后纤维表面的元素组成、形貌及其拉伸强度进行表征,并进一步通过微脱黏方法分析了等离子体处理条件对芳纶/环氧树脂复合材料界面黏结强度的影响。结果表明:芳纶经表面改性后,其表面极性官能团、表面粗糙度均有所增加,同时与环氧树脂基体的界面黏结强度明显增加。     

芳纶表面改性研究进展

简单回顾了芳纶的发展历史,阐述了表面涂层法、化学改性、物理改性等几种芳纶表面改性方法的研究现状,同时介绍了3种常用来表征纤维复合材料界面结合强度的方法,最后指出芳纶表面改性技术的发展方向。     

芳纶纤维表面处理技术的发展概况

介绍了芳纶纤维表面处理的一些方法，如化学改性处理、表面涂层处理（包括偶联剂处理及浸润剂处理）、等离子体处理等，以及在橡胶、树脂复合材料中的应用；综述了这几种处理方法的应用和进展情况，并对其机理进行了分析。     

环氧树脂/多巴胺增强芳纶纤维界面性能

由于芳纶纤维表面光滑且呈现化学惰性,与环氧树脂等基体材料结合后界面性能较差。为此,采用多巴胺在不同时间下对改进型芳纶Ⅲ纤维表面进行改性处理,并研究了对环氧树脂/多巴胺改性芳纶纤维界面性能的影响。对扫描电子显微镜对纤维改性前后表面形貌进行表征,发现纤维改性后表面粗糙度提高,利于与环氧树脂间界面结合。利用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱对纤维改性前后基团和表面元素含量进行表征,改性后纤维表面活性基团增加,极性增强。通过热重分析表明聚多巴胺成功吸附在纤维表面。测量纤维表面接触角,改性后的接触角更小,有利于环氧树脂润湿纤维。采用横向丝束复合材料的拉伸强度表征环氧树脂/芳纶纤维的界面性能。最终确定了多巴胺浓度为2 g/L,在多巴胺溶液中处理4 h为最佳条件,在该条件拉伸强度比为改性前提高了28.06%,拉伸弹性模量提高了14.68%。     

硅烷偶联剂改性芳纶的性能测试

采用硅烷偶联剂对芳纶进行改性,然后用傅里叶红外光谱仪、单一纤维接触角测试仪和X射线衍射仪对改性前后的芳纶进行测试、观察并分析。结果显示:红外光谱分析表明芳纶的改性发生在纤维的表面,并没有对纤维大分子产生明显破坏;接触角测试表明改性后芳纶的接触角变小,说明KH550硅烷偶联剂可改善芳纶的亲水性;X射线衍射测试表明芳纶结晶度有所下降,可以更好地与树脂黏结。     

芳纶的发展现状及其表面改性研究进展

芳纶以密度小、高模量、高强度等多种优异性能被广泛应用,而纤维表面改性和功能化研究是实现其高附加值利用的基础.介绍了芳纶的发展历史和现状,总结了芳纶的分类和性质,并详细阐述了芳纶表面改性的主要方法以及最新研究成果,希望为后续的研究提供新的思路.     

橡胶制品增强纤维改性研究进展

综述了橡胶制品几种常用增强纤维(人造丝、锦纶、聚酯和芳纶)及其短纤维的改性研究工作。     

新型高性能纤维--芳纶

主要介绍了芳纶的性能、特点及在工业中的应用,同时简述其染色方法和表面改性。