等離子體-硅烷偶聯劑改性芳綸緯平針織復合材料的力學性能研究*

李翠玉 王林心 宋佳佳 崔月巖

1.天津工業大學 紡織科學與工程學院，天津 300387；2.天津工業大學 先進紡織復合材料教育部重點實驗室，天津 300387

芳綸是一種由苯環和酰胺鍵組成的新型合成纖維，其大分子鏈中至少有85%的酰胺鍵直接與苯環相連，具有密度低、比強度高、比模量高和耐高溫等優異的性能，其可作為聚合物復合材料中的增強材料，已受到廣泛的關注[1-2]。如以芳綸織物作為增強體制備的復合材料，已被廣泛應用于航空航天、體育運動等領域。但芳綸表面缺乏化學活性基團，故較難與樹脂基體形成有效的機械聯鎖，界面聯結強度較弱，這將影響芳綸增強復合材料的力學性能，限制了其應用[3-6]。因此，對芳綸纖維/織物進行改性，改善芳綸纖維/織物與基體材料黏結不良的狀況，對提升芳綸增強復合材料力學性能很有必要。

綜上可知，對芳綸纖維/織物進行表面改性，可制備綜合性能優異的復合材料。本文將選用氬氣等離子體和不同質量分數的硅烷偶聯劑溶液對芳綸緯平針織物改性，以提高芳綸表面的活性，增強芳綸與樹脂間的黏結力；再采用真空輔助樹脂傳遞模塑成型(VARTM)工藝制備未改性芳綸緯平針織復合材料及等離子體-硅烷偶聯劑改性芳綸緯平針織復合材料，通過測試未改性及改性芳綸緯平針織復合材料的拉伸性能、彎曲性能、壓縮性能和沖擊性能，研究芳綸緯平針織物改性對其復合材料力學性能的影響。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗材料

試驗用主要材料和試劑如表1所示。……