周宗淘,罗 筑,洪 波,陈维龙,刘春利
(贵州大学 材料与冶金学院,贵州 贵阳 550025)
芳纶纤维兼具无机纤维的物理性能和有机纤维的加工性能,具有耐高温、高模量和高强度性能,是一种优良的补强材料。但由于芳纶纤维的主链上存在大量苯环,沿轴向具有高取向结晶,同时苯环的位阻效应也使得酰胺基团与其他原子或基团很难发生化学反应或其他作用[1-2]。另外,由于芳纶表面缺少化学活性基团,表面浸润性较差,同时纤维结构中的高结晶度使得纤维表面光滑[3-4],从而影响其与基体间的粘合性能[5-6]。加入相容剂是提高芳纶纤维界面粘合性能和复合材料力学性能的有效方法,但需要补强组分表面具有较高的活性。已报道的芳纶纤维表面处理方法大多较为复杂,且会增加材料制备成本。
本工作通过热氧化处理去除芳纶纤维表面的防静电油性隔离物质,同时可提高芳纶纤维表面的含氧量,增加表面活性。此外,以马来酸酐化液体聚丁二烯(MLPB)作为相容剂,提高芳纶纤维与天然橡胶(NR)的粘合性能,更好地发挥芳纶纤维在橡胶中的补强作用。
NR,RSS1型,西双版纳勐腊县关累制胶厂产品;MLPB,重均相对分子质量约为4 000,接枝率为3%,北京燕山集联石化公司精细化工厂产品;1670dtex芳纶纤维,牌号AF-1000,韩国ALKEX公司产品;炭黑N330,隆昌炭黑有限责任公司产品。
试验配方见表1。

表1 试验配方 份
XK-160-A型双辊开炼机,福建省永春轻工机械厂产品;XLB型平板硫化机,江都市明珠实验机械厂产品;……