化学亚胺法催化制备性能优异的聚酰亚胺纤维

提高本征性高分子纤维材料的热稳定性和力学性能,是目前先进纤维材料的研究热点。聚酰亚胺是一种高性能特种高分子材料,由于其共轭及苯环堆叠作用,具有优异的力学性能和热稳定性。将4,4′-二氨基二苯醚(ODA)、对苯二胺(PDA)两种二胺与3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐(BPDA)聚合形成聚酰胺酸溶液(PAA),使用不同种类的吡啶与丙酸酐混合制备出一系列浓度梯度混合液引入到PAA中,采用湿法纺丝和化学亚胺化法制备出聚酰亚胺纤维并对其微观结构和性能进行研究。结果表明,当4-甲基吡啶质量分数为4%(质量分数),n(PAA)∶n(丙酸酐)=1∶3时的聚酰亚胺纤维微观结构为标准的圆柱状,其拉伸强度达到1.91 GPa,在热失重为5%时的温度高达533.3℃,表现出良好的热稳定性能和力学性能。

超高分子量聚乙烯纤维表面改性研究进展

超高相对分子质量聚乙烯纤维(UHMWPE)作为一种高性能纤维,被广泛应用于航天航空、汽车船舶、军事防护等产业用纺织品领域。但由于UHMWPE纤维表面惰性大、化学活性低,与树脂等基体的界面黏接性能差等缺陷,严重影响UHMWPE树脂基复合材料的性能,因此需要对其进行表面改性,提高摩擦性和表面浸润性以改善与树脂基体之间的界面性能。文章简述UHMWPE纤维,综述表面处理UHMWPE的几种方法,讨论这些方法对纤维自身强度和纤维复合材料粘接强度的影响,分析其改性条件、改性机理和改性效果,介绍了目前UHMWPE纤维改性的表征方法,阐述UHMWPE纤维改性的发展趋势以及改性方法,提出UHMWPE纤维改性应趋于“复合化”,等离子体改性较适合UHMWPE纤维的工业改性。