深冷处理对杂环芳纶的拉伸及耐磨性能改性研究

摘要

芳纶纤维以其超高强度、高模量、耐高温和耐腐蚀等优异性能，在航空航天等尖端领域得到了广泛应用。然而，芳纶纤维弯曲和摩擦情况下容易原纤化，导致耐磨性能较差。为改善芳纶纤维耐磨性，采用深冷(-196℃)处理方法对芳纶纤维及织物进行改性。研究结果表明，深冷处理后的杂环芳纶表面粗糙度和结晶度有所增加。具体而言，拉伸强度提升了24%,经过20 s摩擦后纤维拉伸强度剩余率提高了28%,这表明纤维的拉伸性能和耐磨性也得到了显著提升。此外，深冷处理后的芳纶纤维束和机织物在磨损过程中，表面微纤维劈裂和起毛都得到明显改善，耐磨性能更加优异。因此，本研究采用的深冷处理方法对于芳纶等易原纤化的纤维耐磨性能具有一定的参考价值。

关键词

深冷处理 / 杂环芳纶 / 耐磨性 / 拉伸性能 / 绿色改性

基金资助

国家自然基金面上项目(52273054)