高能輻照對國產芳綸纖維/環氧復合材料界面性能影響*

浦麗莉， 邢麗欣， 林 鵬， 黃恒鈞

（1.黑龍江工程學院 材料與化學工程學院,黑龍江 哈爾濱 150050;2.哈爾濱工業大學 化工學院,黑龍江 哈爾濱 150001）

高能輻照對國產芳綸纖維/環氧復合材料界面性能影響*

浦麗莉1， 邢麗欣2， 林 鵬1， 黃恒鈞1

（1.黑龍江工程學院 材料與化學工程學院,黑龍江 哈爾濱 150050;2.哈爾濱工業大學 化工學院,黑龍江 哈爾濱 150001）

芳綸纖維因其表面惰性、光滑使其與樹脂浸潤性差，界面結合強度低。以環氧氯丙烷為介質1，采用60 Coγ-射線輻照方法對國產芳綸纖維進行表面改性，以界面剪切強度（IFSS）和層間剪切強度（ILSS）表征芳綸/環氧復合材料界面結合性能。結果表明在400 kGy輻照劑量下改性效果最好；經高能輻照處理的芳綸纖維表面能升高，并失去了原有的光滑表面，且纖維表面氧含量有大幅度提高，使得纖維表面活性增大。

國產芳綸纖維；高能輻照；界面結合；復合材料

前 言

芳綸纖維復合材料以其高比模量、高比強度、耐疲勞性等優異性能在戰略導彈、戰術導彈等航天航空領域以及民用的防護裝備、汽車輪胎等方面得到了廣泛應用[1,2]。但國產芳綸具有獨特的“皮-芯”結構，通常表現改性后復合材料以皮層剝離破壞為主，且其表面光滑、惰性，與基體樹脂浸潤不良，致使復合材料界面結合的能力較差，制約了高性能復合材料強度的發揮。針對這一缺點，近年來已采用多種方法對其表面進行預處理以提高芳綸增強復合材料界面性能，包括表面化學處理和等離子體處理、超聲處理及表面涂層等[3,4]。……