耐磨改性超高分子量聚乙烯纤维的制备及性能

作者：冯园; 王宏球; 于俊荣^*

来源：东华大学学报(自然科学版), 2022, 48(05): 42-47.

DOI：10.19886/j.cnki.dhdz.2021.0678

• 超高分子量聚乙烯纤维
• 氧化石墨烯
• 涂层改性
• 耐磨性能
• 力学性能

利用萃取改性技术将γ-氨丙基三乙氧基硅烷(γ-ATPS)引入超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维，再通过喷涂技术在纤维表面构筑一层氧化石墨烯(GO)涂层，以提高UHMWPE纤维的耐磨性能，研究GO涂层改性对纤维结构性能的影响。结果表明：GO与γ-ATPS间的化学反应使其牢固结合在UHMWPE纤维表面；随着γ-ATPS处理液质量分数的提高，纤维表面GO涂覆量增多，纤维熔点提高，结晶度和横向晶粒尺寸降低，纤维力学性能降低，纤维耐磨性则明显提高。综合纤维的力学性能和耐磨性能的测试结果，最佳的γ-ATPS质量分数为1%,此时改性UHMWPE纤维的耐磨系数较纯UHMWPE纤维提高了257%,而纤维强度仅降低3.8%左右。

• 单位
  上海理工大学; 东华大学