芳纶纤维的弹性体界面粘合改性技术

   芳纶纤维可用于弹性复合材料的增强和保持形状，在轮胎、胶管胶带行业用量较大。与硬质基体相比，弹性基体的特点是：加工流动粘度较大，基体不易渗入和包覆增强纤维；缺乏极性和反应性基团，界面粘合主要通过分子链扩散；基体模量比增强纤维小的多，易于应力集中，需平缓的界面区模量梯度。

   因此，增强芳纶纤维与弹性基体之间的界面层通常采用RFL浸胶处理。呈化学惰性的增强芳纶还要进行粘合活化处理，形成增强纤维-粘合活化层-RFL胶乳层-橡胶的界面体系。为适应不同的增强纤维/弹性体复合材料，已经开发了不同的粘合活化/RFL界面粘合体系。

   目前最常用的芳纶/弹性体界面粘合技术是二浴法。芳纶的RFL体系必须使用高粘合活性的丁吡胶乳（2-乙烯基吡啶丁苯三元共聚胶乳），除此之外，还要用环氧化合物活化芳纶表面，增加芳纶纤维表面与RFL浸胶层的粘合。

浅谈芳纶纤维的刻蚀改性技术

   刻蚀改性技术是通过化学的或物理的技术处理芳纶纤维，使其表面层的形貌、结构、极性产生变化，有利于复合材料基体树脂的锚合和浸润，从而提高界面的粘合强度。刻蚀改性技术包括化学反应刻蚀和低温等离子体刻蚀。  

   通过某些化学物质处理芳纶纤维，使芳纶表面的酰胺键水解。一方面，形成粗糙表面，增加了基体树脂对芳纶表面的啮合力；另一方面，在芳纶表面形成极性基团如－COOH、－NH2、－OH等，提高了树脂基体对芳纶表面的润湿性，增强了与反应性基体树脂的键合作用。常用的化学刻蚀剂有酰氯类、酸碱类。  

   低温等离子体中的高能电子及离子作用于芳纶表面引发聚合物自由基反应，包括芳纶纤维表面的裂解、氧化、歧化及耦合等反应，可以在芳纶表面增加粗糙程度、产生极性基团、提高润湿能力，从而提高界面的粘合强度。在氨气中经5分钟的低温等离子体处理，芳纶/环氧复合材料的层间剪切强度和冲击强度分别提高了60％和50％。  

芳纶纤维的应用

1.产业用纺织品：

缆绳类：升降机吊索、快艇绳索

编织线绳类：耐热缝线、发热线

编织带类：耐热带、安全带、运输带

织物：篷布、耐热帆布、降落伞用布

非织造布：耐热毡

土工布：增强格栅材料

2. 防护服：

防护服：防弹背心、防弹头盔

切割防护：安全手套、运动衣等

防腐蚀：工作防护服

3.增强材料：

电线电缆填充线

轮胎帘子线

运输带

胶管

复合材料

4.石棉替代品

摩擦材料：刹车垫片、离合器衬垫

密封材料：密封垫片、气缸垫

工业用纸：耐热绝缘纸、工业特种用纸

5.水泥补强

建筑材料：地基屋顶材料

补强材料：钢筋替代材料