芳纶纤维的表面修饰新方法及其橡胶复合材料的界面设计与粘合性能的研究

项目名称： 芳纶纤维的表面修饰新方法及其橡胶复合材料的界面设计与粘合性能的研究

项目编号： No.51373010

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 王文才

作者单位： 北京化工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 芳纶纤维橡胶复合材料既综合了芳纶的高强度、耐高温和高模量，又具有橡胶的优良密封、减振阻尼、抗冲等特点，在高性能轮胎、胶管及输送带等有重要应用前景。然而芳纶纤维是由高度取向结晶微区组成的材料，由于分子链段中苯环的位阻作用，表面呈化学惰性，与基体粘合性能差。本课题针对芳纶纤维与橡胶基体粘合性差的问题，通过界面分子设计，提出多巴胺仿生修饰及二次功能化对芳纶纤维进行表面修饰的新方法，首先利用多巴胺的氧化自聚合在芳纶纤维表面引入羟基、氨基等活性基团，在此平台上通过二次功能化接枝可与橡胶进行共交联的双键、环氧等基团，有效地改变纤维表面的物理化学性质，提高纤维与橡胶基体的粘合强度。该方法在水溶液及常温下即可进行，工艺简便可行，功能层结构可控，且可以保持纤维的本体性能不受影响，是一种崭新的表面改性方法。由于多巴胺聚合在各种基体表面的普适性，本研究可为高性能纤维的表面修饰及其复合材料的制备与应用提供理论基础

中文关键词： 纤维；多巴胺；紫外；邻苯二酚/多胺；单宁酸

英文摘要： Due to the combination of thehigh strength,high thermal stability and high modulus of aramid fibers and theoutstanding sealing,damping property,impact resistance of rubbers, Aramidfiber/rubber composites have potential applications in high performancetire

英文关键词： fibers；dopamine；UV；catechol/polyamine；tannic acid