岳鹏飞

(西安工程大学，陕西 西安 710048)

1 引言

芳纶纤维是当今三大高性能纤维之一，既具有良好的热稳定性、绝缘性、低密度性，又拥有高强高模、耐化学腐蚀、耐疲劳等优异性能[1，2]，其作为增强纤维已广泛应用于航空航天、汽车船舶、军事防护及医疗器械等国民经济的各个领域，受到世界各国的青睐。

对位芳纶纤维大分子结构中的酰胺基团处于相邻两苯环之间，并与苯环形成内旋位阻较高的大π键共轭结构[3]。此外，相邻两条酰胺键上的氢原子和氧原子通过化学键形成含有氢键的片状结构，致使芳纶表面化学活性较差，限制了其在复合材料领域的进一步应用[4，5]。路易斯酸可破坏芳纶纤维表面的氢键，使活性基团暴露出来，有利于其与树脂基体的结合[6-8]。本文以路易斯酸CaCl2作为络合剂对纤维进行改性，研究CaCl2处理对芳纶纤维表面形貌、结构及性能的影响。

2 实验

2.1 实验材料

芳纶1414(东莞市正丰织带有限公司)；E-51型环氧树脂(星辰化工无锡树脂厂)；聚酰胺树脂650固化剂(上海树脂厂有限公司)；无水CaCl2(天津市致远化学试剂有限公司)；丙酮(重庆川东化工)；无水乙醇(天津市大茂化学试剂厂)。

2.2 实验仪器

实验用主要仪器见表1。

2.3 实验方法

取定量芳纶纤维，将其置于丙酮溶液中，在超声波清洗器中处理3 h，除去附着在纤维表面的杂质和油污；在烧杯中配制质量浓度10%的CaCl2无水乙醇络合溶液；将CaCl2无水乙醇络合溶液转移至三开口搅拌器中，调整水浴锅温度使络合溶液升温至78.5℃，保持水浴锅恒温不变；……