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合成纖維增強復合材料已在航空航天、汽車工業(yè)等領域得到廣泛使用。在合成纖維中，被稱為凱夫拉的對位芳綸纖維具有非凡的性能，如超高強度、高模量、耐高溫、耐酸堿、質(zhì)量輕，耐磨損等。其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約為360°C，拉伸強度是鋼絲的6倍,拉伸模量是鋼絲及玻纖的2~3倍,密度僅為鋼絲的五分之一，具有更好的機械性能。由于這些獨特的性能，對位芳綸纖維也可用于制備導電紙來改善SnO2鋰離子電池的性能。通過吸附芳綸納米纖維涂層增強復合材料的界面性能。還有利用芳綸纖維的阻燃性能研究芳綸纖維與銨鹽的協(xié)同阻燃效果。芳綸纖維的聚合物鏈中有大共軛苯環(huán)的存在難以形成內(nèi)旋轉(zhuǎn)，形成了一種線性剛性結構。目前，芳綸纖維非常受歡迎，因為它在彈道、氣動支撐、汽車、造船、航空、軍用頭盔、防護手套、消防服等現(xiàn)代和尖端創(chuàng)新中應用不斷增長。

由于對位芳綸纖維具有較高的結晶度和相對惰性的化學結構，直接削弱了纖維表面和樹脂基體的結合能力，所以芳綸纖維與大多數(shù)聚合物基體之間的粘合力較差。因此有必要對芳綸纖維的表面進行改性，以提高表面的粗糙度和極性基團的含量。

對位芳綸纖維等離子表面改性提高粘結性能

界面潤濕理論認為，固體材料表界面的黏附性能與其表面能與潤濕性密切相關，一定程度上改變其表面粗糙度有利于改變表面能和表面潤濕性。據(jù)此，芳綸纖維的改性可以從兩個方面進行，一是降低其表面規(guī)整性，提高纖維表面的粗糙度，提升纖維與基體材料之間的浸潤性和物理鉚合作用；二是在纖維表面引入活性基團，提高其表面基團與基體樹脂的反應性?？傊?，使之能通過物理作用或化學鍵連接，提高基體與纖維的界面的粘結強度。

對芳綸纖維進行改性的常用方法是化學改性，如聚合改性、化學表面接枝和化學刻蝕?；瘜W改性的效果持久，且表面粗糙度和界面剪切強度均有顯著提高。但會破壞纖維表面結構，導致力學性能下降，化學試劑排放也會對環(huán)境造成影響。而等離子體改性則解決了這些問題，它通過改變材料表面極性官能團和粗糙程度來實現(xiàn)改性目的，不破壞纖維的力學性能且不會造成環(huán)境污染。

等離子體之所以可以用于高分子材料的表面改性主要是因為等離子體中含有大量的活性粒子。這些活性粒子主要包括電子、離子、亞穩(wěn)態(tài)粒子（激發(fā)態(tài)分子和原子、游離的自由基）以及紫外光子等。等離子體中的活性粒子通過撞擊、輻射等方式作用在材料表面，引起材料表面的物理特性和化學特性變化。

一方面通過原子、電子的轟擊在纖維表明產(chǎn)生新的極性官能團；另一方面也在纖維表面產(chǎn)生溝壑，增加了纖維表面的粗糙度，增大了纖維與基體的界面粘結性能。

綜上所述：對位芳綸纖維與傳統(tǒng)材料相比是一種取向度大、結晶度高的高性能纖維材料，然而由于較高的結晶度和相對惰性的化學結構，直接削弱了纖維表面和樹脂基體的結合能力。等離子體處理改性技術通過在物體表面產(chǎn)生等離子體來改善其表面性能，這種處理可以改善聚合物纖維材料的表面和物理力學性能，等離子體處理在對位芳綸纖維表面引入了活性基團，加強了芳綸和基體之間的化學鍵合，同時提高了芳綸表面粗糙度，改善了其與基體的機械嚙合。