一种增强芳纶纤维与环氧树脂界面粘结性能的方法技术

本发明专利技术针对芳纶纤维表面呈现惰性，与环氧树脂之间界面粘结性差的问题，提供了一种增强芳纶纤维与环氧树脂界面粘结性能的方法，其特点在于用碳纳米管掺杂多巴胺二次接枝硅烷偶联剂改性芳纶纤维。所述硅烷偶联剂浓度为2％，多巴胺溶液浓度为2g/L。用丙酮溶液去除芳纶纤维表面杂质后烘干；将处理后的芳纶纤维在多巴胺+羟基碳纳米管混合溶液中浸渍，表面形成聚多巴胺涂层，后二次接枝硅烷偶联剂KH560。利用本发明专利技术方法制备的改性芳纶纤维强力增强了35.5％，在环氧树脂复合材料抽拔实验中，纤维界面剪切强度提高了41.2％。该改性方法处理后的纤维有效的改善了芳纶树脂基复合材料的力学性能，在军事、建筑产业等各个领域，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种增强芳纶纤维与环氧树脂界面粘结性能的方法
本专利技术涉及改性芳纶纤维以提高其与环氧树脂界面粘结性的方法，为后续芳纶复合材料力学性能研究提供理论基础，属于芳纶纤维复合材料科学

技术介绍
芳纶纤维各个品种中，对位芳纶(芳纶1414)综合性能最优异，刚性大分子结构赋予了芳纶高强高模，耐高温，耐化学腐蚀等优异性能，常作为复合材料增强体，广泛应用于航空航天，军事，交通，防护用品等领域。由于芳纶的分子连段之间的共轭效应和苯环的位阻效应，表面基团的活性低，分子链呈刚性伸直状态，这种结构特点导致纤维表面光滑，在复合材料制备过程中，不易与基体结合，纤维的界面性能影响了复合材料的整体性能，限制了芳纶纤维优异性能的发挥。因此，芳纶纤维表面改性至关重要。多巴胺分子中含有活性较高的邻苯二酚基团和氨基，在常温下氧化自聚，可以在纤维表面沉积一层聚多巴胺涂层，充当纤维与基体之间的桥梁。掺杂0.03％的羟基碳纳米管作为纳米填料，改善多巴胺在纤维表面涂敷效果，提高涂层的牢固度和均匀致密程度。聚多巴胺层分子中含有大量活性亲水基团，氨基和羟基，不仅能改善本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用丙酮溶液去除芳纶纤维表面杂质后烘干，配置2g/L，PH8.5的多巴胺溶液，掺加浓度为0.03％的羟基碳纳米管，将芳纶纤维放入改性溶液中，在室温下氧化自聚4h，然后添加浓度为2％的硅烷偶联剂KH560，浸渍反应20h，60℃下真空干燥2h。/n

【技术特征摘要】
1.用丙酮溶液去除芳纶纤维表面杂质后烘干，配置2g/L，PH8.5的多巴胺溶液，掺加浓度为0.03％的羟基碳纳米管，将芳纶纤维放入改性溶液中，在室温下氧化自聚4h，然后添加浓度为2％的硅烷偶联剂KH560，浸渍反应20h，60℃下真空干燥2h。


2.根据权利要求1所述一种增强芳纶纤维与环氧树脂界面粘结性能的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李翠玉，李晓雨，苏瑞，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12