芳纶纤维的磷酸表面处理及其树脂基复合材料界面性能

李鹏¹，隋刚¹，王杨¹，于运花¹，杨小平¹

(1.北京化工大学,北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室,北京,100029)

摘要:采取不同浓度的磷酸水溶液对芳纶纤维进行表面处理,并对不同处理条件下芳纶纤维的单丝强度、表面性质及其环氧树脂复合材料的界面性能进行了分析和测试.结果表明:20 wt%磷酸溶液处理的芳纶纤维,纤维表面含氧官能团含量最高;继续提高磷酸溶液的浓度,含氧官能团含量下降,纤维表面趋于平整,单丝强度上升.用20 wt%磷酸溶液处理芳纶纤维,纤维/环氧树脂基复合材料的层间剪切强度达到62 MPa,界面剪切强度提高18%,是一种简单有效的表面处理方法.纤维表面粗糙度和纤维表面含氧官能团的数量是影响芳纶纤维/环氧树脂复合材料界面结合性能的关键因素.

关键词:芳纶纤维; 表面处理; 层间剪切强度; 界面剪切强度; 树脂基复合材料;

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