芳纶沉析纤维-多巴胺/聚酰亚胺-酚醛树脂复合膜的力学及摩擦磨损性能

作者：谢璠; 宁逗逗; 黄吉振; 王亚芳; 金崭凡; 陆赵情^*

来源：复合材料学报, 2020, 37(01): 96-103.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20190416.001

• 聚酰亚胺纤维
• 复合膜
• 芳纶沉析纤维
• 多巴胺改性
• 力学性能
• 摩擦磨损性能

以聚酰亚胺(PI)纤维和酚醛树脂(PF)为基体,通过对PI纤维表面进行多巴胺(PDA)修饰,并引入芳纶沉析纤维(AF)作为增强体,采用湿法成型和热压固化技术制备了15wt%AF和7.5wt%PDA的AF-PDA/PI-PF复合膜,重点研究了AF的添加和PDA改性修饰对PI-PF复合膜力学性能和摩擦磨损性能的影响,并探讨了其磨损机制。研究结果表明:当添加AF并对PI纤维进行PDA改性时,AF-PDA/PI-PF复合膜的应力为47.54MPa,抗张指数为56.91N·m·g-1,层间结合强度为1 265.6J·m-2,相比PI-PF复合膜分别提高了33.65%、41.67%和64.11%;磨损率为1.01×10-4 mm3·J-1,约降低了34.84%,其磨损机制主要为黏着磨损。这是由于PI纤维与AF可形成"互穿网络"结构,此外,PDA对PI纤维的化学改性处理可增加PI纤维表面活性,AF和PDA对提高PI纤维与树脂间的界面结合力及AF-PDA/PI-PF复合膜的力学性能和摩擦磨损性能起到协同作用。

• 出版日期2020
• 单位陕西科技大学