芳纶纤维表面改性研究
摘要
本文旨在研究芳纶纤维表面的改性.主要采用化学改性、物理改性和物理化学改性的方法来实现对芳纶纤维表面性能的改善。首先介绍了芳纶纤维的结构和性能，其次，对芳纶纤维表面改性的常用方法进行了阐述和分析并给出了结论。最后，以及未来芳纶纤维表面改性领域的研究方向进行了探讨和展望。
关键词：芳纶纤维，表面改性，化学改性，物理改性，物理化学改性Introduction
Aramid fiber has unique properties such as super strength, heat resistance, light weight and high modulus, so it is widely used in various fields such as the aviation, military, medical and energy industries. Therefore, the improvement of the surface properties of aramid fiber is of great significance. At present, the surface modification of aramid fiber mainly adopts chemical modification, physical modification and physical-chemical modification, which can improve the hydrophilicity, flame retardancy and dyeing fastness of aramid fiber.
Chemical modification
Physical modification
Physical-chemical modification
The physical-chemical modification of aramid fiber mainly includes laser modification and γ-ray modification. Laser modification of aramid fiber can produce a variety of functional groups on the surface of aramid fiber, thus improving the hydrophilicity of aramid fiber. γ-ray modification of aramid fiber is a kind of functional modification method. γ-ray modification can reduce the crystallinity and glass transition temperature of aramid fiber, thus improving the hydrophilicity and flame retardancy of aramid fiber.
Conclusion
芳纶短切纤维和应用 纤维主要分为两种：间位聚酰胺纤维（meta-aramid fiber,国内名称芳纶1313）和对位聚酰胺纤维（para-aramid fiber,国内名称芳纶1414）。间位芳纶具有良好的热稳定性、阻燃性、电绝缘性、化学稳定性以及耐辐射性等，但模量和强度明显不如对位芳纶，对位芳纶具有较好的耐热性、高弹性模量、高强力及很好的尺寸稳定性等。 芳纶纤维是橡胶工业理想的骨架材料之一，由于其具有很高的取向度和结晶度，并且没有无定形区，而分子链段中有大量苯环，位阻较大，因此酰胺基团较难与其他原子或基团发生化学反应，所以对于芳纶纤维表面进行粘合浸渍预处理比较困难，预处理的芳纶纤维与橡胶基质的界面粘合相对较差一些。基于此国内外专家学者对芳纶纤维的表面粘合改性进行了大量研究，目前表面涂层处理方法在工业中已经得到广泛的应用。最近弘宇新材-北化短纤维预处理技术研究中心进行了高性能芳纶纤维表面粘合预处理技术的开发，在多年尼龙、聚酯、棉纤维的表面预处理技术研究和产品开发基础上[1-4]，采用先活化再R F L增粘处理的二浴法浸渍预处理技术，不仅在第一浴的纤维表面活化预处理技术上进行改进，更在第二浴的R F L增粘预处理配方和工艺方面进行了创新改进，可满足不同橡胶基体尤其是表面难以粘合
的非极性三元乙丙橡胶（EPDM）对粘合性能的特殊要求[5-6]。基于上述技术开发的预处理芳纶短切纤维系列产品可广泛应用于氯丁橡胶C R、E P D M、氢化丁腈H N B R等橡胶基的汽车传动带压缩层胶料的配合中，能够明显提高压缩层胶料的抵抗侧向压缩变形能力，同时由于与基体橡胶之间具有良好的界面粘合水平，提高了传动带的高温疲劳使用寿命。另外，目前在国内外市场上还没有经过预处理的间位芳纶短纤维产品，尽管间位芳纶纤维的模量和强度比对位芳纶要差很多，但由于间位芳纶纤维表面更易于增粘预处理以及耐热性与对位芳纶相当，通过上述技术开发的预处理间位芳纶短纤维产品相比于目前市场上的各种预处理对位芳纶短纤维产品，与各种基体橡胶之间具有更好的界面粘合水平。 本文对比研究了各种表面粘合预处理浸渍液配方和工艺对不同厂家生产的对位芳纶、间位芳纶纤维进行表面预处理得到的预处理芳纶短切纤维对三元乙丙橡胶（ＥＰＤＭ）的增强性能，期望为高性能芳纶短纤维产品的开发及其在耐热橡胶传动带中的具体应用提供参考。实验部分 1．原材料及配方：实验采用三种不同表面粘合水平的预处理对位芳纶和间位芳纶短切纤维共六种产品：Ｃ-未处理；Ｎ-常规粘合处理；Ｈ-高活性粘合表面处理,ＭＡＦ－间位芳纶，ＰＡＦ－对位芳纶，短纤维长度均为 1m m；作为对比还采用了国外厂家生产的纤维长度为1毫米的芳纶短切纤维DCAF-1以及弘宇公司生产的1毫米长的高活性尼龙66短切纤维HFN66-1。 EPDM橡胶配方为：EPDM4045：100；SA：1.0；ZnO：5.0；S:1.5；促进剂M：1.5；促进剂TT:0.5；促进剂BZ:1.5；白炭黑silica：20；短纤维：变量。 2．加工工艺及试样制备：采用开炼机混炼，首先将除了短纤维以外的生胶和配合剂在1 毫米辊距下混炼制备出一段E P D M母胶（可一次性混炼出10-20个测试配方需要的混炼胶量），然后按照配方用量，1毫米辊距下一段母胶包辊后加入配方用量的芳纶短切纤维进行混炼，基本分散均匀后，打三个三角包、三个卷，然后出1毫米的胶片对折成2毫米的混炼胶拉伸样片，除了特别注明取向角度外，需要严格按照拉伸方向与开炼机压延方向一致进行混炼胶片的剪裁； 平板硫化制样，硫化时间按照硫化特性曲线显示的t90时间再加5分钟；拉伸力学性能测试按照国家标准进行，除了特别注明外，拉伸沿纤维取向方向进行（取向角为0度，M D方向）。 3. 性能测试及表征：硫化胶的拉伸应力－应变性能、撕裂强度、硬度等静态力学性能的测试均按照相应的国家标准执行，拉伸性能按GB／T 528-1998 测试；撕裂强度按GB
芳纶纤维表面改性研究 芳纶纤维是一种高性能合成纤维，具有优异的热稳定性、阻燃性、力 学性能和耐化学性能。然而，芳纶纤维的表面性质对其应用性能起着重要 作用。因此，进行芳纶纤维表面改性研究，对其进一步提高应用性能具有 重要意义。 芳纶纤维的表面改性研究可以从两个角度进行：一是通过表面涂覆或 改性剂处理，二是通过化学修饰或活化处理。 首先，表面涂覆或改性剂处理是一种常见的芳纶纤维表面改性方法。 例如，可以利用溶胶-凝胶技术，在芳纶纤维表面形成薄膜。这种方法可 以改善芳纶纤维的亲水性，提高其与其他材料的界面粘结强度，并增强纤 维的摩擦性能。此外，还可以使用改性剂进行表面处理，如硅烷偶联剂和 阻燃剂。这些改性剂可以在芳纶纤维表面形成一层保护膜，提高纤维的耐 热性和阻燃性能。 其次，化学修饰或活化处理也是芳纶纤维表面改性的重要方法之一、 例如，利用等离子体处理可以在芳纶纤维表面引入官能团，改善其与其他 材料的黏附性能。此外，可以使用化学活化剂，如亚硝酸钠和活性氧气体，对芳纶纤维表面进行活化处理，增强其表面活性，提高纤维的亲水性和粘 附性。 需要注意的是，芳纶纤维表面改性研究还需要考虑改性后的纤维性能 稳定性和使用寿命。改性剂和表面处理措施可能会影响芳纶纤维的力学性能、热稳定性和耐化学性能。因此，在进行表面改性研究时，需要综合考 虑改性效果和纤维性能的平衡。
总结起来，芳纶纤维表面改性研究可以通过表面涂覆或改性剂处理，以及化学修饰或活化处理两种方法来实现。这些方法可以改善芳纶纤维的表面性质，提高其应用性能。但需注意改性后的纤维性能稳定性和使用寿命。深入研究芳纶纤维表面改性机理，对于进一步提高芳纶纤维的应用性能具有重要意义。
芳纶纤维表面改性研究进展 摘要：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。关键词：芳纶纤维；表面改性；表面涂层；化学改性；物理改性Progress in surface modification of Aramid fibers Abstract：The present problems of aramid fibers were analyzed，and the progress in the modification of aramid fibers was reviewed。The methods of modification include coating，chemical-modification，physical-modification，and so on。 The trends of development in the modification of aramid fibers were pointed out。 Key words：Aramid fibers；surface modification；coating；chemical-modification；physical-modification 芳纶是目前世界上发展最快的一种高性能化学纤维，它是由美国杜邦公司最先开始研制的。其聚合物大分子的主链由芳香环和酰胺键构成，且其中至少85%的酰胺键直接键合在芳香环上，每个重复单元的酰胺基中的氮原子和羰基均直接与芳香环中的碳原子相连，并且置换其中一个氢原子的聚合物称为芳香聚酰胺树脂，由它纺成的纤维总称为芳香聚酰胺纤维，我国定名为芳纶[1]。自20世纪70 年代初，芳纶在美国核潜艇“三叉戟”C4潜地导弹的固体发动机壳体上应用以来，芳纶现在已经被广泛应用在很多行业。据统计，用于防弹衣、头盔等约占7%~8%；航空航天材料和体育材料约占40%；轮胎和胶带骨架等约占20%；高强绳索等约占13%[2]。从间位芳香族聚酰胺的结晶结构分析测试可知，从酰胺平面测量得亚苯基环的两面角成30°，这就使得它的结构相当稳定，并且亚苯基-酰胺之间和C-N键旋转的高能垒阻碍了间位芳香族聚酰胺分子链，成为完全伸直链的构象。它晶体里的氢键作用强烈，使其化学结构稳定，这就赋予间位芳香族聚酰胺纤维优越的耐热性、阻燃性和耐化学腐蚀性。对位芳香族聚酰胺的结晶结构为假斜方晶系，大分子链在结晶区域是完全伸长的。 NH-O 的角度是160°，这
芳纶纤维表面改性研究 摘要 本文旨在研究芳纶纤维表面的改性.主要采用化学改性、物理改性和物理化学改性的方法来实现对芳纶纤维表面性能的改善。首先介绍了芳纶纤维的结构和性能，其次，对芳纶纤维表面改性的常用方法进行了阐述和分析并给出了结论。最后，以及未来芳纶纤维表面改性领域的研究方向进行了探讨和展望。 关键词：芳纶纤维，表面改性，化学改性，物理改性，物理化学改性Introduction Aramid fiber has unique properties such as super strength, heat resistance, light weight and high modulus, so it is widely used in various fields such as the aviation, military, medical and energy industries. Therefore, the improvement of the surface properties of aramid fiber is of great significance. At present, the surface modification of aramid fiber mainly adopts chemical modification, physical modification and physical-chemical modification, which can improve the hydrophilicity, flame retardancy and dyeing fastness of aramid fiber. Chemical modification Physical modification Physical-chemical modification
芳纶纤维的研究现状及其发展 芳纶纤维，又称为芳纶聚酰胺纤维。它是一种由聚芳酰胺（aramid） 所制成的纤维，具有高强度、高模量、优异的耐热性、抗腐蚀性和耐磨损 性等特点。芳纶纤维广泛应用于防弹材料、防护服装、绝缘材料、航空航天、车辆制造、电子产品和船舶等领域。现将芳纶纤维的研究现状及发展 进行概述。 1.纤维性能的研究： 芳纶纤维的研究主要集中在纤维的性能改进和新型纤维的开发上。近 年来，研究人员通过改变芳纶纤维的纺丝工艺和化学结构，提高了其耐热性、力学性能和抗水解性。同时，研究人员也致力于探索新型芳纶纤维， 如改性芳纶纤维、混合纤维和纳米芳纶纤维，以满足不同领域的需求。 2.工艺技术的研究： 芳纶纤维的制备过程中，纺丝、拉伸和后处理工艺对纤维性能具有重 要影响。目前，纺丝工艺主要有湿法纺丝法和干法纺丝法。研究人员通过 改变纺丝参数、纺丝溶液组成和纺丝设备，提高了纤维的拉伸性能和热稳 定性。同时，后处理技术也得到了广泛研究，如热固定、改性膜法和表面 功能化等，以进一步提高芳纶纤维的性能。 3.应用研究的进展： 芳纶纤维在防护领域的应用得到了广泛关注。特别是在防弹材料和防 护服装领域，芳纶纤维展现出了出色的性能。研究人员对纤维的防弹性能 进行了深入研究，并开发了具有更高防护能力的芳纶纤维复合材料。此外，芳纶纤维在航空航天、车辆制造和电子产品等领域也有广泛应用的前景。
4.环境友好型纤维的研究： 在当前环保意识不断增强的背景下，研究人员开始关注环境友好型芳 纶纤维的研究。他们利用可再生资源和新型合成方法，开发出低能耗、低 排放的纤维制备技术，减少对环境的影响。此外，研究人员还致力于研发 可生物降解的芳纶纤维，以解决纤维废弃物对环境造成的问题。 总的来说，芳纶纤维的研究现状和发展趋势呈现出多样性，包括纤维 性能的改进，工艺技术的研究，应用研究的进展和环境友好型纤维的研发。随着科学技术的不断进步和需求的不断增长，芳纶纤维有望在更多领域得 到广泛应用。
目录 一、芳纶纤维简介 (1) 二、芳纶纤维分类 (1) 2.1 对位芳纶纤维 (2) 2.2 对位芳纶纤维的合成方法 (3) 2.3 间位芳纶纤维 (6) 三、芳纶纤维的主要用途 (9) 3.1 航空航天工业 (9) 3.2 IT(信息技术)产业 (9) 3.3 国防工业 (9) 3.4 汽车工业 (9) 3.5 耐热及防护服装 (9) 3.6 耐热制品 (10) 3.7 制作丝绳 (10) 3.8 增强混凝土及复合材料 (10) 3.9 高压气瓶 (10) 3.10 代替石棉 (10) 3.11 运动器材 (10) 四、芳纶材料存在的问题 (10) 五、改善芳纶纤维及其复合物材料性能的方法 (11) 5.1 解决芳纶纤维增强复合材料难加工的问题 (11) 5.2 改善芳纶纤维及其复合材料性能的方法 (11) 六、芳纶材料在国内外的发展情况 (11) 6.1推广应用不断加快 (11) 6.2国外发展现状 (13) 6.3中国发展现状 (14)
6.4国内外生产产量 (15) 6.4.1国外生产产量 (15) 6.4.2国内生产产量 (16) 6.5两大中间体迎来发展良机 (17) 6.6市场及发展前景 (18) 七、参考文献 (19)
一、芳纶纤维简介 芳纶是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能，其强度是钢丝的5～6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2～3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅为钢丝的1/5左右，在560度的温度下，不分解，不融化。它具有良好的绝缘性和抗老化性能，具有很长的生命周期。它的全称是芳香族聚酰胺纤维。1974年，美国贸易联合会(U.S，FederalTradeCommission，FTC)将它们命名为“aramidfibers”，我国称为芳纶。其定义是：至少有85%的酰胺链(—CONH—)直接与两苯环相连接。根据此定义，可把主要化学链和环链脂肪基的一般聚酰胺聚合物和其清楚的分开。芳纶和聚酞胺纤维(如尼龙66纤维)相比，由于在大分子长链中以芳香基代替了脂肪基，链的柔性减小，刚性增大，反映在纤维性能方面则是耐热性能增强，初始模量显著增大。芳纶的发现，被认为是材料界一个非常重要的历史进程。 20世纪60年代初，美国杜邦公司首先开发出具有优良热稳定性的间位芳给—HF—1，即Nomex纤维；1966年，公司又生产出了对位芳纶即Kevlar纤维；1972年日本帝人公司生产出对位芳纶Conex纤维；1986年荷兰Akzo公司生产出Twaron纤维；1987年日本帝人公司生产出Technora纤维。而我国于1972年开始进行芳纶的研制工作，并于1981年通过芳纶14的鉴定，1985年又通过芳纶1414的鉴定，它们分别相当于美国杜邦公司的Kevlar29和Kevlar49。 二、芳纶纤维分类 芳纶可分为邻位、间位及对位3种，而邻位无商业价值。自20世纪60年代由美国杜邦（DuPont）公司成功地开发出芳纶纤维并率先产业化后，在30多年的时间里，芳纶纤维走过了由军用战略物资向民用物资过渡的历程，价格也降低了将近一半。现在国外芳纶无论是研发水平还是规模化生产都日趋成熟。在芳纶纤维生产领域，对位芳酰胺纤维发展最快，产能主要集中在日本和美国、欧洲。如美国杜邦的Kevlar纤维，荷兰阿克苏诺贝尔（AkzoNobel）公司（已与帝人合并）的Twaron纤维，日本帝人公司的Technora纤维及俄罗斯的Terlon纤维等。间位芳酰胺纤维的品种有Nomex、Conex、Fenelon纤维等。美国的杜邦是芳纶开发的先驱，他们无论在新产品的研发、生产规摸上，还是在市场占有率上都是世界一流水平，仅他们生产的Kevlar纤维，目前就有Kevlar一49、Kevlar－29等十多个牌号，每个牌号又有数十种规格的产品。杜邦公司在去年宣布将扩大Kevlar纤维的生产能力，该扩建项目预计在今年年底完工。帝人、赫斯特等芳纶生产的知名企业也不甘示弱，纷纷扩产或联合，并积极开拓市场，希望成为这个朝阳产业的生力军。 德国Acordis公司近期开发出高性能超细对位芳纶(Twaron)产品，它既不燃，也不会熔融，还有很高强度和极大杭切割能力，主要可用于生产涂层及非涂层织物、针织产品和针剌毡等既耐高温又抗切割的各种纺织服装装备。Twaron超细
芳纶的表面改性 ( 21126033 宋春艳) 1、芳纶的简介 聚合物大分子的主链由芳香环和酰胺键构成，且其中至少85 %的酰胺键直接键合在芳香环上，每个重复单元的酰胺基中的氮原子和羰基均直接与芳香环中的碳原子相连，并且置换其中的一个氢原子的聚合物称为芳香聚酰胺树脂，由它纺成的纤维总称为芳香聚酰胺纤维，我国定名为芳纶[1]。芳纶纤维有两大类：全芳族聚酰胺纤维和杂环芳族聚酰胺纤维。全芳族聚酰胺纤维主要包括对位的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)和PBA胺纤维、间位的聚间苯二甲酰间苯二胺和聚间苯甲酰胺纤维、共聚芳酰胺纤维以及如引入折叠基、巨型侧基的其它芳族聚酰胺纤维；杂环芳族聚酰胺纤维是指含有氮、氧、硫等杂质原子的二胺和二酰氯缩聚而成的芳纶纤维，如有序结构的杂环聚酰胺纤维等[2]。其中PPTA纤维首先由美国杜邦公司（Dupont）开始研制，牌号为Kevlar 。其结构式为[1]： 同时，从芳纶的结构可知，它们是刚性分子，分子链段自由旋转受到阻碍。分子对称性高，定向程度和结晶度高，因此横向分子间作用力变弱；分子结构中存在大量的芳香环，不易移动，因而分子间的氢键很弱，横向强度低使得在压缩及剪切力作用下容易产生断裂。因此，为了充分发挥芳纶优异的力学性能，必须对其进行改性。 2、芳纶表面改性方法 目前，针对芳纶进行的表面改性技术，主要集中在利用化学反应改善纤维表面组成和结构，或是借助物理作用提高纤维与基体树脂之间的浸润性[1]。芳纶的表面处理技术大体上可以分为物理改性和化学改性，其分类如图1所示[1]。其中化学改性是利用化学反应，在纤维表面引入可反应的活性基团，从而在与基体复合时发生化学作用产生共价键，增加材料的界面相容性能[3]。主要包括共聚改性、表面刻蚀、表面接枝、氟气改性和稀土处理。而物理改性主要包括：表面涂层技术、等离子体技术、超声浸渍改性技术、γ射线改性技术和紫外线辐射改性技术。
芳纶1414纤维及其研究进展 1.芳纶纤维简介 Kevlar纤维是芳香族聚合物纤维,是以对苯二胺和对苯二甲酰为原料,在有机溶液中进行低温缩聚,得到高性能、高结晶度的树脂釆用液晶纺丝新技术,溶于浓硫酸或六甲基酸酷胺等一些溶剂中配成纺丝原液,然后用干湿法纺丝的技术制备而成。Kevlar纤维的分子链是由苯环和醜胺基按一定规律排列而成。醜胺基团的位置又都在苯环的直位上,故而这种聚合物具有良好的规整性,致使Kevlar纤维具有高结晶度。这种刚性的聚集状分子链,在纤维轴向是高取向的,分子链上的氢原子将和其它分子链上的基(酷胺基团内)结合生成氢键,成为高聚物分子间的横向联结。Kevlar纤维这种苯环结构,使它的分子链难于旋转,高聚物分子不能折叠,又是伸展状态,形成体状结构,从而使纤维具有很高的模量。聚合物线性结构的分子间排列十分紧密,在单位体积内可容纳很多聚合物分子,这种高致密特性使纤维具有较高的强度。此外,这种苯环结构由于环内电子的共辆作用,使纤维具有化学稳定性,又由于苯环结构的刚性,使高聚物具有晶体的本质,使纤维在高温状态下具有尺寸稳定性。 2.表面处理纤维 借助超临界二氧化碳的溶胀及携带性能，将六亚甲基二异氰酸酯（&’）( 携带进入芳纶中，并对纤维进行改性，利用力学性能测试!红外光谱!扫描电镜!)*射线光电子能谱方法测试了纤维的力学性能以及纤维与基体树脂的界面黏附性能，观察了纤维的表面形貌，分析了纤维表面的元素分布等结果表明：经改性的纤维强度及模量均有提高；纤维表面变得粗糙，+ 元素含量明显增加，极性基团增加；复合材料界面剪切强力明显增加，表明纤维更适合用作复合增强材料。 [1] 周建军,孔海娟,张蕊,马禹,滕翠青,余木火. 超临界二氧化碳下以六亚甲基二异氰酸酯改性芳纶[J]. 合成纤维,2012,05:1-4. 对位芳给(Para-aramid fiber)主要品种是凯夫拉,其化学名称为聚对苯二甲酷对苯二胺(PPTA),是一种新型高科技合成纤维,具有高强度、高模量、高结晶度和高取向度,由于它出色的热稳定性能和化学惰性,使其成为了高性能复合材料增强纤维的最佳候选之一。 [1] Jia C.X,Chen P., Lin B., Wang Q., Liu C.,Yu Q.,Effects of Twaron fiber surface treatment by air dielectric barrier discharge plasma on the interfacial adhesion in fiber reinforced composites[J], Surface Coatings and Technology. 2010,204(21-22):3668-3675. 虽然芳纶纤维具有优异的力学性能和化学稳定性及耐高温性能，但由于纤维表面光滑，缺少活性基团，表面能低，反应活性低等特点，导致化学镀金属难以直接在纤维表面沉积，且纤维与金属镀层结合力差，金属镀层容易脱落，从而影响纤维的导电性和耐久性。因此，必须对芳纶纤维进行表面改性，找出最佳的改性工艺条件，在保证纤维的本体强度不受损失的前提下，提高纤维的表面粗糙程度，增大纤维表面积与表面活性，以增加纤维与金属镀层的结合力和粘结性，提高纤维的导电性。 在芳纶纤维表面镀覆导电金属，使纤维表面金属化，可使其具有消除静电、导电、电磁屏蔽的功能，而且具有比金属线质轻、柔软的特点。本文通过对芳纶纤维的表面预处理，采用化学镀的方法，分别制备了导电性能良好的镍-铜复合镀层和银镀层的导电芳纶纤维，并对其性能进行了研究。 [1] 梁晶晶. 导电芳纶纤维的制备与性能研究[D].上海大学,2013.
对位芳纶染色工艺研究 摘要:对位芳纶化学分子结构是影响其染色特性的主要原因,本文汇总了近几 年来研究对位芳纶的染色方案与工艺,结果显示,由于对位芳纶具有着高化学分子 结构与高结晶性,小分子染料时无法穿透纤维大分子,直接影响着对位芳纶在防护 服中的普遍应用和普及。所以研究对位芳纶的染料结构理论,对提高其染料特性 和色牢度具有意义。研究对象为对位芳纶的材料即芳香族聚酰胺纤维。目前,通 过深入地研究对位芳纶的染色理论对于进一步提高其染料性能和色牢度有着重要 意义。对位芳纶又名为芳香族聚酰胺纤维。目前,在市场上经销的主要商品为对 位芳纶。 关键词:对位芳纶，染色，工艺研究，目标检测. 一、引言 对位芳纶是指由芳香族聚酰胺化合物通过再纺丝制成的有机合成纤维，对位芳纶由于其 高分子结构和结晶速率高，在光通讯、汽车胶管增强、防护材料、航空航天等领域中有着很 广阔的用途。但是,由于构造和特性实际上也很难染色,用传统的染色方式很难达到这一目的。有色对位芳纶目前在防护服领域应用开发已逐步趋于成熟，但由于国内对位芳纶染色技术未 彻底突破，尤其是对位芳纶生产时的在线染色技术未得到突破，导致目前国内使用的有色对 位芳纶主要依赖于进口。同时，我国对位芳纶产能逐年提升，5000吨级规模化装置已建成投产，产能的释放需要下游应用得以职称。所以,推动中国国内对位芳纶染色技术的发展已经 迫在眉睫。 二、对位芳纶染色工艺背景 2.1、对染色性能的影响 对位芳纶的聚合物是由对苯二胺（PPDA）和对苯二甲酰氯（TPC）的低温溶液中，通过 缩聚反应制备了均一分子量的族聚酰胺纤维聚合物。将高结晶度、高特性粘度的树脂按照一 定比列溶解在洁净的浓硫酸中，制备了液晶纺丝溶液。对位芳纶的化学结构式如下：
关于芳纶纤维改性和芳纶纤维增强复合材料用树脂 基体的研究 摘要:芳纶纤维与各种树脂制成高性能复合材料广泛应用于航天、国防、汽车等行业，由于芳纶纤维具有高结晶度、表面化学活性基团少等缺点，使复合材料出现层间剪切强度、横向拉伸强度等性能较低等缺点，限制了复合材料性能的发挥及其应用领域的推广。芳纶纤维复合材料研究，集中在对芳纶纤维表面进行物理的、化学方面的改性处理以及合适树脂基体的选择。本文对这两个方面进行了总结，并提出了相关展望。 关键词:芳纶纤维复合材料改性树脂基体 1前言 1.1芳纶的定义 芳纶是一种高科技纤维,它的全称为“芳香族聚酰胺纤维”,它具有优良的力学性能,理想的机械性质和稳定的化学性质理想的机械性质。由芳香环和酰胺键构成了聚合物大分子的主链,且其中至少86%的酰胺基直接键合在芳香环上,每个重复单元的酰胺基中的氮原子和羰基均直接与芳香环中的碳原子相连接并置换其中的一个氢原子,我国将其定名为芳纶。它包括全芳族聚酰胺纤维和杂环芳族聚酰胺纤维2大类,全芳族聚酰胺纤维主要包括对位的聚对苯二甲酰对苯二胺和聚对苯甲酰胺纤维、间位的聚间苯二甲酰间苯二胺和聚间苯甲酰胺纤维、共聚芳酰胺纤维以及如引入折叠基、巨型侧基的其它芳族聚酰胺纤维;杂环芳族聚酰胺纤维是指含有氮、氧、硫等杂质原子的二胺和二酰氯缩聚而成的芳论,如有序结构的杂环聚酯胺纤维等。由于聚对苯二甲酰对苯二胺（对位芳纶，其产品有Kevlar，Twaron，国产芳纶II）是中国市场上应用最广的芳纶，本文中芳纶均指对位芳纶。 1.2芳纶纤维的应用 纤维增强树脂基复合材料因有比强度高、比模量大、比重小等特点,而得到广泛应用。先进复合材料的增强材料有碳纤维、硼纤维、超高分子量聚乙烯纤维和芳纶纤维。芳纶纤维具有模量高、强度大以及耐热性和化学稳定性等特点,与金属和碳纤维相比,具有更低的介电常数[1],芳纶纤维与各种树脂制成高性能复合材料广泛应用于航天航空、电子信息等领域,
芳纶纤维研究报告 芳纶纤维是一种由芳烃组成的合成纤维，它是一种超强度、超伸长、耐高温、耐腐蚀、绝缘性能优越的无机合成纤维。在现今的科技发展史上，芳纶纤维一直处于最前沿，它为航空、航天、野外实验和其他工程而提供了许多科技上的发展空间。目前，由于芳纶纤维优良的物理性能，它被广泛用于工业、军事、航空航天等领域。近年来，芳纶纤维技术的发展有了很大的变化，为实现更高的使用性能、更强的耐磨性和更宽的设计空间奠定了坚实的基础。本文就芳纶纤维的研究进行深入剖析，以期让读者对芳纶纤维有更深入的认识。 一、芳纶纤维研究现状 芳纶纤维是一种由芳香族烃分子链构成的超细纤维。芳纶纤维具有“超强度、超伸长、耐高温、耐腐蚀”等优良的性能，使其在航空、航天、临床实验等多领域得到广泛使用。随着技术的进步，芳纶纤维已经实现了从单芳烃到多芳烃的开发，并实现了芳纶纤维改性、复合材料开发等更高水平的技术发展。 （1）芳纶纤维的性能研究 芳纶纤维具有卓越的力学性能，特别是拉伸强度、拉伸模量、应变强度和断裂伸长率等指标极具优势。近年来，对芳纶纤维的强度、耐磨性、耐湿性等性能进行了较为深入的研究，已取得了显著的成果。一些研究结果表明，芳纶纤维的力学性能比普通合成纤维有显著的提高，在航空、航天和野外实验等环境中有良好的稳定性。 （2）芳纶纤维的复合材料研究
芳纶纤维的复合材料的特点是多层接种，每一层都可以实现不同的功能，从而形成多功能综合性复合材料。由于芳纶纤维表面具有良好的活性，能够很好地与多种无机或有机粘合剂接触，从而实现复合材料的加固、保护和提高性能。复合材料的应用不仅可以提高纤维的抗环境、抗湿性和耐磨性等性能，而且可以实现结构材料的加工加工，提高结构材料的整体性能。 二、未来研究方向 芳纶纤维的性能在技术发展的道路上正在取得更大的新进展，芳纶纤维的未来研究方向也在不断变化。 （1）芳纶纤维表面处理研究 芳纶纤维具有极高的弹性和抗水性能，但是表面活性较弱，易受到污垢的污染，严重影响纤维的使用寿命。因此，芳纶纤维的表面处理变得尤为重要。在未来的研究中，可以对芳纶纤维进行表面处理，使其具有附着性更强的活性和较强的耐水性，从而提高芳纶纤维的使用寿命。 （2）芳纶纤维的复合膜研究 芳纶纤维复合膜在结构材料中具有重要的作用，可以改善结构材料的力学性能、抗环境性能和抗水性能等。为此，在未来的研究中，可以探索芳纶纤维与其他无机或有机材料的复合膜，从而实现更高的使用效果和质量要求。 总之，芳纶纤维是一种具有极强力学性能和超强耐腐蚀性的合成纤维，也是现今科技发展史上的重要组成部分。它的应用正在不断发
芳纶纤维表面涂层制备及其黏弹性表征 陈立立;顾伯勤;张斌;宇晓明;姜剑 【摘要】为了近似表征芳纶纤维增强橡胶复合材料界面的黏弹性性能,制备了不同胶乳含量的间苯二酚甲醛-丁苯吡胶乳共混(RFL)胶膜.实验研究了胶膜的拉伸性能和松弛性能.分别采用基于Burgers模型的单向拉伸和三维各向同性理论模型表征松弛模量,并拟合得到理论模型的参数.实验结果表明,胶膜的拉伸力学行为具有明显的非线性特征.不同胶乳含量下,胶膜的松弛规律相同,松弛模量初时下降较快,之后迅速趋于平稳.RFL胶膜的静态性能随着胶乳含量的增加而降低,抗松弛性能随胶乳含量的增加而先增后减,合适的预缩合酚醛树脂-丁苯吡胶乳(RF/L)干质量比约为24∶100.胶膜的2种理论模型均能较好地表征胶膜松弛的初始阶段,但在试验0.5h 后理论拟合的松弛速率与实验有明显差异.提出了胶膜三维各向同性理论模型中体积模量的估算方法,选取主弹性模量稳定值的1.01倍对应的体积模量作为计算依据.【期刊名称】《南京工业大学学报（自然科学版）》 【年(卷),期】2016(038)003 【总页数】6页(P19-24) 【关键词】复合材料;纤维增强;界面;黏弹性;松弛 【作者】陈立立;顾伯勤;张斌;宇晓明;姜剑 【作者单位】南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211800;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211800;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211800;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211800;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京211800
【正文语种】中文 【中图分类】TB332 非石棉短纤维增强橡胶基复合材料(SFRC)作为有致癌性的石棉密封材料的替代品,已在工业领域得到了广泛应用[1-2]。由于橡胶基体与纤维混杂时复杂的物理化学反应,加上纤维表面处理时采用表面处理剂,因此在纤维和橡胶基体之间会形成一种新的组分——界面相。根据复合材料细观力学的研究成果,界面相起到传递载荷的关键作用[3-4],直接影响到复合材料的整体性能,因此，界面相已成为复合材料技术领域的研究重点。现有的理论中往往将界面相考虑为一层均匀的弹性材料,但实际上以橡胶为基体的复合材料界面相往往具有明显的黏弹性特征,以芳纶纤维增强丁腈橡胶(NBR)复合材料为例,由于芳纶和NBR之间的结合力较弱,一般需要采用涂层法对芳纶纤维进行表面处理,常用的纤维表面涂层为间苯二酚甲醛-丁苯吡共混(RFL)胶乳,其具有明显的黏弹性特性,RFL中酚醛树脂组分与增强纤维通过极性作用黏合,胶乳组分与橡胶基体通过共硫化黏合,反应之后,生成独立的界面相。可以近似认为,界面相的成分主要来自于RFL。因此，在纤维增强橡胶基复合材料的理论研究中有必要考虑界面相的黏弹性特征,以得到更准确的复合材料力学性能预报。 由于界面相尺度很小,采用原位测量方法很难得到复合材料界面的黏弹性性能。根据已报道的实验结果,橡胶基复合材料界面相厚度一般在纳米级别,Qu等利用原子力显微镜测得纳米炭黑填料与氢化丁腈橡胶界面厚度大致在20 nm左右。通过RFL处理之后的芳纶纤维与NBR之间界面相的厚度尚未见测量结果。不过可以类比纤维增强树脂基复合材料,后者的界面相厚度在10～500 nm[6-7]。界面相黏弹性性能参数的确定始终是一个研究难题。Allen[8]在研究硅烷偶联剂胶粘性能时采取了将偶联剂制成薄膜的方法,测得了薄膜的机械性能。申明霞等[9]在研究RFL使用性能时,也采用了制备胶膜的方法,通过胶膜的宏观弹性性能近似表示RFL的黏结
芳纶碳化后的成分-概述说明以及解释 1.引言 1.1 概述 芳纶碳化是一种重要的热处理方法，通过将芳纶聚合物在高温条件下进行碳化反应，可以使其结构发生变化，形成一种具有优异性能的新材料。芳纶碳化后的成分变化对其性质和应用具有重要影响，因此对其成分变化的研究具有重要意义。 芳纶碳化过程主要包括两个阶段。首先，在高温条件下，芳纶聚合物经过热解反应，其中的长芳香链和短芳香链会断裂，并释放出一些气体和小分子化合物。同时，芳纶分子中的氧、氮等元素也会被释放出来。在这一阶段，芳纶的分子结构发生明显改变，形成富碳的化合物。 在第二个阶段，芳纶的碳化反应进一步进行，高温下的碳原子会与富含碳的分子反应，形成更稳定的碳化产物。同时，芳纶分子中其他元素也会与碳形成化合物。这些成分的生成使得芳纶碳化后的材料具有较高的热稳定性、耐腐蚀性和机械性能等优异特性。 芳纶碳化后的成分变化对于其材料性能具有重要影响。首先，碳化过程中形成的碳化产物可以填充原有的内部孔隙，提高材料的致密性和硬度，
并降低其热膨胀系数。其次，由于碳化反应会消耗芳纶分子中的富含氧、氮等元素，芳纶碳化后的材料对火焰和氧气的抵抗能力也得到显著提升。此外，芳纶碳化后的材料具有较高的耐蚀性，可以在恶劣环境下长期使用。 本文旨在对芳纶碳化后的成分变化进行分析和探讨，并展望其在不同领域的应用前景。通过深入了解芳纶碳化的机理和成分变化规律，可以为材料科学领域的研究者提供有益的参考和借鉴，推动该领域的发展和应用。 1.2 文章结构 文章结构部分的内容可以包括以下内容： 本文主要包括以下几个部分：引言、正文和结论。 在引言部分，我们对本文的主题进行了概述，介绍了芳纶碳化后的成分变化的研究意义和背景。同时，我们还对本文的结构做了简要说明。 在正文部分，我们将分为两个小节，分别探讨芳纶碳化的过程以及芳纶碳化后的成分变化。其中，2.1节将详细介绍芳纶碳化的过程，包括反应条件、反应机理等内容。2.2节将重点讨论芳纶碳化后的成分变化，包括各种官能团的消失和生成等方面的变化情况。通过对这些变化的分析，我们可以更加全面地了解芳纶碳化的过程和其对成分的影响。 在结论部分，我们将对芳纶碳化后的成分变化进行总结，归纳出主要
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利说明书 (10)申请公布号CN 113389080 A (43)申请公布日2021.09.14 (21)申请号CN202110723408.1 (22)申请日2021.06.28 (71)申请人陕西科技大学 地址710021 陕西省西安市未央区大学园 (72)发明人杨斌张美云刘佳伟宋顺喜谭蕉君聂景怡 (74)专利代理机构61200 西安通大专利代理有限责任公司 代理人李鹏威 (51)Int.CI D21H13/26(20060101) 权利要求说明书说明书幅图(54)发明名称 一种芳纶纤维改性方法 (57)摘要 本发明公开了一种芳纶纤维改性方 法，利用芳纶纳米纤维分散液改性芳纶短 切纤维，在光滑的芳纶纤维表面构筑多层 级微/纳粗糙结构，得到芳纶纳米纤维包覆 的芳纶复合纤维，兼具高比表面积和机械 强度、优异的耐温性，能够克服传统短切 纤维表面光滑疏水、惰性强、活性基团少 等问题，使其成为制备高性能复合材料的
最佳构筑单元；以得到的芳纶纳米纤维改 性的芳纶短切纤维为单一原料制备高性能 芳纶纸，无需配抄芳纶浆粕纤维或芳纶沉 析纤维，避免了芳纶纸组分维度差异大所 致的纸张结构疏松、界面结合力差、机械 强度和耐压强度低等问题，制备的芳纶纸 具有致密的纸张结构、高强、高模以及优 异的耐压强度，有望应用于先进电气绝 缘、结构减重蜂窝材料等领域。 法律状态 法律状态公告日法律状态信息法律状态 2021-10-01实质审查的生效实质审查的生效2021-09-14公开公开 2022-11-01授权发明专利权授予
权利要求说明书 【一种芳纶纤维改性方法】的权利说明书内容是......请下载后查看
芳纶纤维和芳纶浆粕的结构与芳纶纸特性的相关性研究 芳纶纤维和芳纶浆粕的结构与芳纶纸特性的相关性研究 摘要：本文通过研究芳纶纤维和芳纶浆粕的结构与芳纶纸特性之间的相关性，以期提高芳纶纸的性能和应用。首先，通过对芳纶纤维和芳纶浆粕的结构进行分析和比较，揭示了它们的特点和差异。然后，通过对芳纶纸的制备工艺和性能进行探究，探讨了芳纶纤维和芳纶浆粕对芳纶纸特性的影响机制。最后，针对研究结果，提出了芳纶纸性能改进的建议和展望。 1. 引言 芳纶纸作为一种高性能材料，具有优异的机械性能、导热性能和耐热性能，被广泛应用于电力、航空航天、汽车等领域。芳纶纸的性能主要受纤维和浆粕的特性影响。因此，研究芳纶纤维和芳纶浆粕的结构与芳纶纸特性的相关性，对提高芳纶纸的性能具有重要意义。 2. 芳纶纤维和芳纶浆粕的结构分析 芳纶纤维由聚酰亚胺分子链组成，具有高度的结晶性和同轴性。芳纶浆粕是芳纶纤维经过切断、粉碎等工艺制备而成，其结晶度和分子链排列有所不同。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射 线衍射(XRD)分析，可以观察到芳纶纤维和芳纶浆粕的表面形 貌和结构特征。此外，拉伸试验可以评估芳纶纤维和浆粕的力学性能。 3. 芳纶纸的制备工艺 芳纶纸的制备包括纸浆的制备、纸张的成型和固化等过程。纸浆的制备可以采用湿法或干法。湿法制备主要通过将芳纶浆粕与溶剂混合，并运用高剪切力进行搅拌。干法制备则通过喷雾干燥将芳纶浆粕转化为纸浆。纸张的成型可以通过湿法造纸机
或滤纸机实现。固化过程可以通过热压、干燥或化学交联等方式进行。 4. 芳纶纸的性能评估 芳纶纸的性能评估主要包括物理性能、力学性能和导热性能等指标。物理性能包括纸张的厚度、密度、孔隙度等。力学性能指纸张的拉伸强度、断裂伸长率等。导热性能指纸张的导热系数和热传导性能。 5. 芳纶纤维和芳纶浆粕对芳纶纸特性的影响 芳纶纤维的结晶度和分子链长短对纸张的力学性能和导热性能有较大影响。结晶度较高的芳纶纤维成纸后具有更高的拉伸强度和模量。而较短的分子链则能够提高纸张的导热性能。芳纶浆粕的颗粒大小和分散度对纸张的物理性能有影响。颗粒较小、分散度较好的芳纶浆粕制备的纸张具有更加均匀的表面和较低的孔隙度。 6. 芳纶纸性能改进的建议与展望 为了进一步改善芳纶纸的性能，可以从以下几个方面进行优化。首先，通过调节芳纶纤维的结构，提高纤维的结晶度和分子链长短，以提高纸张的力学性能和导热性能。其次，优化芳纶浆粕的制备工艺，提高颗粒的大小和分散度，以增强纸张的物理性能。最后，研究新的纸张制备工艺，如采用纳米技术和纤维网络技术，以优化芳纶纸的结构和性能。 结论 通过研究芳纶纤维和芳纶浆粕的结构与芳纶纸特性之间的相关性，可以为芳纶纸的性能改进提供理论基础和实验依据。本文通过分析芳纶纤维和芳纶浆粕的结构特征、探讨芳纶纸的制备过程和性能评估方法，揭示了芳纶纤维和芳纶浆粕对芳纶纸特性的影响机制。此外，本文还提出了优化芳纶纸性能的建议和
芳纶纤维的微球脱粘 全文共四篇示例，供读者参考 第一篇示例： 芳纶纤维是一种高强度、耐高温、耐腐蚀的特种纤维，广泛应用 于航空航天、船舶制造、汽车工业等领域。在实际使用过程中，芳纶 纤维常常会出现脱粘的问题，即纤维与基体分离，影响其性能和使用 寿命。为了解决这一问题，科研人员们提出了一种新的技术——芳纶 纤维的微球脱粘技术。 芳纶纤维的微球脱粘技术是通过在纤维表面涂覆一层微球，在应 力作用下，微球可以起到缓冲作用，减小纤维与基体之间的应力集中，从而减小脱粘的可能性。这种技术可以有效提高芳纶纤维与基体的粘 接强度，延长其使用寿命，提高产品的性能和可靠性。 科研人员需要选择合适的微球材料。一般来说，微球材料应具有 良好的耐高温、耐腐蚀性能，且与芳纶纤维和基体材料具有良好的相 容性。常用的微球材料有陶瓷微球、玻璃微球、碳纳米管等。这些微 球材料具有轻质、高强度、高硬度的特点，能够很好地起到缓冲和支 撑作用。 科研人员需要选择合适的微球尺寸和分布方式。一般来说，微球 的尺寸应该适中，既能够填充纤维表面微小裂纹，又不会影响纤维的
柔韧性和弯曲性能。微球的分布方式也非常重要，应该均匀分布在纤 维表面，避免出现密集或稀疏的现象。 科研人员需要选择合适的涂覆工艺。涂覆是将微球均匀地喷涂在 纤维表面，形成一层保护膜。常用的涂覆工艺有喷涂、浸渍、旋涂等。在涂覆过程中，需要控制好涂覆的厚度和均匀性，避免出现涂层薄厚 不均的情况。 第二篇示例： 芳纶纤维是一种高性能的合成纤维，具有优异的耐高温、耐腐蚀、强度高、耐磨损等特点，在航空航天、汽车、电子等领域得到广泛应用。由于其表面的光滑性和化学稳定性强，使得粘接难度较大，尤其 在微球脱粘过程中存在一定困难。 微球脱粘是一种通过微小球体力作用将两个表面从粘合状态中分 离的技术，可以有效减小粘接面的接触区域，降低脱粘力和损伤，是 芳纶纤维脱粘的一种重要方法。下面将介绍芳纶纤维微球脱粘的原理、方法和应用。 一、原理 微球脱粘是利用微小球体在两个表面之间产生的作用力来实现脱 粘的技术，其原理主要包括表面张力、表面形变能和粘附力三个因素。在芳纶纤维微球脱粘过程中，首先将微球均匀分布在粘接表面上，然 后施加外力，在微球与表面之间形成微小空隙，从而使粘合表面分离。
酸性KMnO4条件下芳纶纤维的表面改性研究 凌新龙;蒋芳;林海涛;黄继伟 【摘要】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5g/L,处理温度为30℃,处理时间35min. 【期刊名称】《天津工业大学学报》 【年(卷),期】2010(029)005 【总页数】4页(P15-18) 【关键词】芳纶纤维;表面改性;模糊正交;减重率;表面形态 【作者】凌新龙;蒋芳;林海涛;黄继伟 【作者单位】广西工学院,生物与化学工程系,广西,柳州,545006;广西工学院,生物与化学工程系,广西,柳州,545006;广西工学院,生物与化学工程系,广西,柳州,545006;广西工学院,生物与化学工程系,广西,柳州,545006 【正文语种】中文 【中图分类】TS102.527.5%TS102.1 芳纶（AF）诞生于20世纪60年代，是重要的高性能合成纤维之一，也是具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸碱、低密度和耐磨性好的高性能阻燃纤维，同时也具有十分稳定的化学性能，不仅可以单独使用，还可以与其他材料复合使用.在航
空航天、国防军事以及电子通讯等领域，已成为不可缺少的高科技特种纤维[1-4]. 基于石棉类产品致癌性甚至致死性[5-6]，芳纶纤维凭借其优异的物理机械性能正 在成为代替石棉的首选材料.然而由于芳纶是刚性分子，分子对称性高，定向程度 和结晶度高，因而横向分子间作用力变弱；另外，分子结构中存在大量的芳香环，不易移动，使其分子间的氢键弱，横向强度低，以致于在压缩及剪切力作用下容易产生断裂.因此，为了充分发挥芳纶优异的力学性能，必须对芳纶表面进行改性处理.目前，国内外学者对芳纶纤维的表面改性研究工作主要集中于利用化学反应改 善纤维表面组成及结构，或借助物理作用提高芳纶与基体树脂之间的浸润性.应用 较多的方法有化学改性处理和物理改性处理.化学处理主要包括表面接枝、表面刻 蚀和偶联剂改性等技术；物理改性主要有等离子体表面改性、γ射线辐射法以及超声浸渍改性技术；其他还有稀土改性剂改性、表面涂层法、共缩聚改性等[7-9].总 的来说，物理改性处理对纤维损伤小，但工艺复杂，连续化速度太慢而不适合工业化生产；化学改性中的表面接枝采用阴离子聚合方法，条件苛刻，不易实现，且处理程度不易控制，纤维损伤较大，难以实现工业化.目前，表面改性技术逐渐由间 断性的化学改性向连续的、多角度的在线处理方向发展，具有批量连续处理和易于实现工业化特点的处理方法是今后表面改性技术研究和发展的主要趋势[3].因此， 研究切实有效、适合于工业生产的改性方法，对国产芳纶进行表面改性，改善其与基体材料的界面粘合性并降低成本，将成为今后我国芳纶纤维增强复合材料领域的研究热点.本文研究酸性条件下，用KMnO4处理芳纶纤维表面性质的变化. Kevlar单纤维，黄色，有光泽，卷曲2～3个/cm，细度1.37 dtex，美国杜邦公 司生产；JA1203N型电子天平，上海精密科学仪器有限公司生产；DZKW-4型电热恒温水浴锅，上海科析实验仪器厂生产；KYKY-2800B型扫描电镜，北京中科 科仪公司生产；YG001N型电子单纤维强力仪，南通宏大实验仪器有限公司生产；烧杯，500 mL容量，四川蜀牛仪器厂生产；硫酸（98%），分析纯，北京化工厂