UHMWPE纤维的表面处理技术进展
2016-03-13刘晓巧孟家光
刘晓巧,孟家光,田 萌
(1.西安工程大学 纺织与材料学院,陕西 西安 710048;2.广州纤维产品检测院,广东 广州 510000)
UHMWPE纤维的表面处理技术进展
刘晓巧1,孟家光1,田 萌2
(1.西安工程大学 纺织与材料学院,陕西 西安 710048;2.广州纤维产品检测院,广东 广州 510000)
详细介绍了超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)纤维的表面改性方法、改性原理及改性效果,并提出了UHMWPE纤维的表面处理技术的新进展及展望。UHMWPE纤维的表面改性方法主要有氧化处理法、化学交联法、电晕放电法、辐照引发表面接枝法、等离子体处理法等;目前,电晕放电法已经应用于工业化生产,其他方法难以实现工业化;今后,硅烷偶联剂化学交联法有较好的工业化应用前景,采用两种或多种方法并用对UHMWPE纤维进行表面改性将会得到较好的发展。
超高相对分子质量聚乙烯纤维 表面改性 电晕放电 化学交联 界面粘结性
在复合材料中,增强材料的主要作用是承受外界载荷,增加复合材料的强度, 改善其力学性能,尤其对于结构材料来说,其高比强度和比刚度等特性均来自于增强纤维[1]。超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)纤维作为目前全球高科技纤维之一,具有优异的综合性能,并已作为重要的增强材料广泛应用于复合材料[2-5]。但是由于UHMWPE纤维化学性能不活泼,表面非常光滑,所以纤维与基体之间的粘结性差,界面结合力较低,这些都严重限制了UHMWPE纤维在复合材料中的应用[6-7]。为使UHMWPE纤维能够更好地应用于复合材料中,需要减弱UHMWPE纤维表面的化学惰性,增加UHMWPE纤维的表面粗糙度,改善UHMWPE纤维和基体之间的界面强度,必须对UHMWPE纤维进行表面改性。……
