超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維和芳綸等有機纖維以其高比模量、高比強度、低密度、耐沖擊等優(yōu)異性能在航空航天、軍事等多個領(lǐng)域得到了應(yīng)用，但由于其結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的纖維表面呈現(xiàn)出較大的化學(xué)惰性，纖維與樹脂的界面結(jié)合能較低，粘附性及浸潤性很差，兩相界面粘結(jié)不理想，而載荷又都是通過界面來進行應(yīng)力傳遞的，導(dǎo)致復(fù)合材料的層間剪切強度低，影響了復(fù)合材料綜合性能的發(fā)揮，限制了它在復(fù)合材料中的廣泛應(yīng)用。
 

       因此，針對提高UHMWPE纖維和芳綸增強復(fù)合材料界面性能的研究是國內(nèi)外材料界研究的熱點，是纖維增強復(fù)合材料應(yīng)用中迫切需要解決的關(guān)鍵科技問題之一。最常使用的技術(shù)手段是對纖維的表面進行處理以提高纖維與基體之間的界面粘結(jié)強度。常用于有機纖維表面改性的方法主要包括等離子體處理、化學(xué)試劑處理、輻射引發(fā)表面接枝處理、電暈放電處理等。纖維經(jīng)過處理后有的表面粗糙度發(fā)生了變化，有的則被引入了活性基團，有的表面引入一層涂層等，其最終作用都是使纖維表面能發(fā)生變化，改善纖維與基體樹脂之間的粘結(jié)性能。國內(nèi)外研究的有機纖維表面處理方法很多，但真正實際應(yīng)用的很少。因為不管是化學(xué)改性還是物理改性都存在處理工藝復(fù)雜、連續(xù)在線處理困難、會對纖維表面結(jié)構(gòu)造成一定程度的損傷、有三廢等問題。批量連續(xù)在線處理和易于實現(xiàn)工業(yè)化特點的處理方法是今后表面改性技術(shù)研究和發(fā)展的主要方向。為改變這一情況，我們的研究思路是從樹脂基體入手，依據(jù)相似相容原理和纖維的結(jié)構(gòu)特點開發(fā)出兩種具有良好浸潤性的新型熱固性樹脂—PCH樹脂和AFR樹脂，分別用作UHMWPE纖維復(fù)合材料和芳綸復(fù)合材料的基體，以未經(jīng)表面處理的纖維作增強材料，采用熱壓成型法制備了性能優(yōu)異的UHMWPE纖維/PCH[1,2]和芳綸/AFR復(fù)合材料[3]，并從樹脂溶液與纖維的接觸角、單向復(fù)合材料的層間剪切強度、橫向和縱向拉伸性能、破壞斷面形貌等方面來評價樹脂與纖維之間的界面粘結(jié)性能。

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