超高分子量聚乙烯纤维表面改性研究进展.docx

1、超高分子量聚乙烯纤维表面改性研究进展胡逸伦询3仲李志1心3府洪尉心3心沈贤婷1/3（1.上海化工研究院有限公司i上海200062）2.聚烯炷催化技术与高性能材料国家重点实验室#上海200062J3.上海市聚烯炷催化技术重点实验室1上海200062）摘要超高分子量聚乙烯(UHMWPE)由于其独特的分子结构、非极性的表面使其与树脂基体结合困难R界面黏结性能较差用综述了近年来对UHMWPE纤维表面改性以提升纤维与基体树脂间的黏结性能的方法和研究并对比其效果与优劣川关键词超高分子量聚乙烯0纤维表面改性中图分类号:TQ325.12文献标志码:A文章编号：1009一5993(2020)04一00009Re

2、searchProgressonSurfaceModificalionofUHMWPEFiberHuYilun而，LiZhi,HHiHongWei,HBiShenXianling1HH(1.ShanghaiResearchInstituteofChemicalIndustryCo.tLtd.QShanghai200062*China!2.StateKeyLaboratoryofPolyolefinsandCatalysis#Shanghai200062#China!3.ShanghaiKeyLaboratoryofCatalysisTechnologyforPolyolefinsJShangh

3、ai200062RChina)Abstracl:Ultrahighmolecularweightpolyethylene(UHMWPE)isdifficulttobondwithresinmatrixduetoitsuniquemolecularstructureandnonpolarsurface-resultinginpoorinterfacebondingperformance.ThemethodsandResearchonsurfacemodificationofUHMWPEfibertoimprovethebondingperformancebetweenfiberandmatrix

4、resininrecentyearswerereviewed-andtheeffects-advantagesanddisadvantageswerecompared.Keywordsultrahighmolecularweightpolyethylene)fibers!surfacemodification基金项目：国家重点研发计划（2016YFB0302302）；上海市军民融合专项项目（2017一47）作者简介：胡逸伦（1993）1女i硕士，工程师主要从事超高分子量聚乙烯的成型加工工作，通信作者:李志（1986）：男i硕士:高级工程师主要从事高分子材料成型加工工作iSRICI_lizhil

5、0前言超高分子量聚乙烯（UHMWPE）作为新一代的工程树脂mi在海洋、航空、航天等领域应用广泛i得益于UHMWPE极高的相对分子质量ifUHMWPE纤维与碳纤维、芳纶纤维成为目前国内外应用最广泛的三大高性能纤维#UHMWPE的比强度是迄今已商品化的所有纤维中最高的街3i它是制作软质防弹服、防刺衣、轻质防弹头盔、运钞车防弹装甲、直升机防弹装甲、轻质高压容器、航天航空结构件、渔网赛艇、帆船、滑雪撬等的理想材料N近年来UHMWPE纤维在防弹复合材料、工业复合材料的44 YUHY-XUZK：LEITetal.Photoinducedgraftpolymerizationofacrylamideonpo

6、lypropylenemicroporousmembranesfortheimprovementofantifoulingcharacteristicsinasubmergedmembranebioreactorJ.SeparationandPurificationTechnology，2007(53(1):119125.45 WANGJLiLIANGGZZHAOW-etal.StudiesonsurfacemodificationofUHMWPEfibersviaUVinitiatedgraftingJ.AppliedSurfaceScience*2006-253(2):668673.46

7、OSTERGSHIBATAO.GraftcopolymerofpolyacrylamideandnaturalrubberproducedbymeansofultravioletlightJ.JournalofPolymerScience-1957-26(113):233234.47 邱军i王增义i孙茜，等.表面改性和混杂对超高分子量聚乙烯纤维/环氧树脂复合材料性能的影响】J.材料研究学报，2015i29(11):807813.48 杨万泰，尹梅贞1邓建元:等.表面光接枝原理、方法及应用前景JJ.高分子通报I1999(1):6065(84.(收稿日期二2020一02一27)科莱恩率先支持涂料行

8、业淘汰含铅涂料-联合国第八个“预防铅中毒国际行动周”呼吁在全球范围内对含铅涂料采取行动-科莱恩与联合国环境规划署合作开展关键项目*加快淘汰含铅涂料-科莱恩是20世纪80年代最早停产铅馅颜料的公司之一2020年10月的最后一周是第八个“预防铅中毒国际行动周”彳这是全球消除含铅涂料联盟在联合国环境规划署和世界卫生组织共同领导下发起的一项倡议K旨在提请人们注意对含铅涂料和其他铅暴露源采取行动的必要性月作为20世纪80年代中期首批彻底停止生产和供应铅格颜料的企业之一(赫斯特公司N现为科莱恩M科莱恩支持联合国消除含铅涂料的行动并通过监管和法律措施加快全球淘汰含铅涂料的进程N为了实现这个目标&科莱恩是联合

9、国环境规划署主办的战略性国际化学品管理方针(SAICM)的支持者&该全球政策框架旨在保护人类健康和环境免受化学品和废弃物管理不善的问题彳包括通过早期规划支持在2030年可持续发展议程中的化学品管理任支持中小企业向无铅涂料市场转型是科莱恩关注的一个重点寸同时科莱恩也注重向某些发展中国家提供更安全的解决方案8而使用铅路材料制造涂料在这些国家仍被认为具有成本优势N在这些市场中9不提供替代品的立法可能妨碍公众和行业接受更安全的解决方案*并可能阻止彻底消除含铅涂料制造商们担心。如果没有更低成本的替代品*他们将失去竞争力后“科莱恩的替代品是易分散型颜料和预制的液态颜料制备物。可以轻松地搅拌入清漆中因此*本

10、地涂料企业现有的设备足以满足对铅铭的替代B意味着巧妙地修改配方可以省去在任何新的生产硬件上的投资#这使得本地涂料企业能够在不增加成本的前提下大幅扩大涂料的色域月增强的可持续发展性还可以节约成本、提高性能#”科莱恩颜料业务单元全球总裁杜强(JohnDunne)表示；应用发展快速K方法也越来越成熟N无论是荷兰的帝斯曼（DSM）公司、日本东洋纺织公司i还是我国的北京同益中特种纤维技术开发有限公司、湖南中泰特种设备有限责任公司等#对产品的研究和开发的重点一直在提升纤维复合材料的性能上株UHMWPE纤维由于其独特的分子结构N其表面惰性、反应活性低、表面能低等性质使其与树脂基体结合较为困难*界面黏结性能较

11、差#因此&在提升纤维性能的同时*使纤维更好地与树脂基体形成良好的界面结合N也是近年来研究的热点问题月关于聚合物表面改性的研究己经持续了很长一段时间针对不同的聚合物，各类方法也呈现不同的效果与优劣:聚合物材料表面的改性方法较多司i主要通过对材料表面处理N在材料表面引入极性基团N从而改善材料的表面性能K笔者综述了近年来关于UHMWPE纤维表面改性的研究情况以实现更好的界面结合性能N1表面物理改性1.1电晕处理电晕处理67是一种比较常用的物理处理方法i其原理见图1.1近年来i电晕处理作为UHM_WPE纤维的前处理方法也已经在工业上开始应用,主要是将清洁处理后的纤维置于电晕处理装置的两个放电电极中间*

12、常压下加载1040kV高压巾频率为10004000HzN两极板附近的气体会被强电场局部击穿形成电晕#产生离子、电子、自由基以及激发态的分子基团巾电晕放电表面处理能够使得这些离子、自由基、电子和激发态的分子轰击UHMWPE纤维表面彳从而引入活性基团*戚东涛等对DyneemaSK_75的UHMWPE纤维进行了电晕处理*并以环氧树脂为基体研究了处理后纤维的黏结性能中随着处理电压的提升巾单丝拔出强度以及层间剪切强度（ILSS）均提升了2倍以上#李族等通过连续电晕处理对UHMWPE纤维进行了表面改性汁红外图谱分析结果表明电晕处理使纤维表面出现了桃基和羟基等极性基团仲处理后的纤维的界面黏结性能较未处理的纤

13、维提升了67%K但是高功率的电晕处理会导致纤维力学性能下降#只有严格控制电晕放电处理的操作条件才能获得上佳的浸润性能与表面黏结性能H处理强度不足会造成性能提升不足。处理强度过大会造成纤维等聚合物材料表面粉化以及离子轰击造成的过量微孔R从而使得纤维材料力学性能下降脆性大大增加N韧性下降N此外0电晕处理最大的劣势就是电晕处理后纤维等聚烯炷材料得到大大提升的表面性能会随着时间而剧烈衰减*这就要求处理后的样品必须立即使用&无法缠绕封存甘1.2辉光放电处理辉光放电处理是将UHMWPE纤维放置于一个反应石英管中彳石英管中高能量的射频会电离空气形成等离子体彳然后等离子体轰击纤维材料表面就会在纤维表面引入极性

14、基团N00STER0MR等口】研究发现辉光处理作用较快#处理后UHMWPE纤维的表面能提高超过100%K且辉光放电处理后材料水接触角大大减小R单接搭界面剪切强度测试显示界面黏结强度从0.12MPa提高到0.40MPa#1.3紫外/臭氧（UV/0zone）处理UV/Ozone处理即用紫外灯和臭氧对聚合物材料表面进行氧化处理&使得聚合物表面氧化后产生极性基团i从而提升聚合物材料的性能（见图2）j由于UV/Ozone所需处理时间较长紫外光渗入材料主体会对材料本身产生断链破坏彳材料的力学性能会降低IOOSTEROMR等口口用UV/Ozone处理聚合物材料后效果有限f所需处理时间较长i水接触角下降甚微改

15、善效果甚至不如机械磨损NWANGL等口门将UHMWPE纤维先用臭氧处理后旧再用紫外光进行辐照接枝处理旧其与橡胶复合制备的复合材料界面黏结性能提升了79%N图2UV/Ozone处理装置示意图I.4机械性磨损与化学性刻蚀机械性磨损主要是使用砂纸对聚合物材料表面进行磨损处理以增加材料接触表面积即粗糙度N般认为表面粗糙度增加不仅增加了聚合物材料与树脂基体的接触面积中同时还增加了机械啮合力但也有人认为K表面粗糙度的增加仅仅增加了聚合物材料表面基团与基体材料的接触机会巾机械啮合力对黏结性能口曰的提升并无重大贡献IOOSTEROMR等口研究发现:单纯的磨损不但没有减小聚烯炷材料表面的水接触角*反而使得水接触

16、角增大N化学性刻蚀处理主要利用溶剂溶解非结晶区。非结品区可溶于二甲苯等溶剂*而结晶区不溶于二甲苯f经二甲苯处理后UHMWPE纤维表面产生刻蚀旧形成凸凹不平的表面8增加了纤维和树脂之间的力学啮合以及纤维表面与树脂基体结合的接触面积。提高了纤维与树脂基体的黏结强度月齐宏岗等口幻采用不同温度下的铭酸溶液UHMWPE板材进行表面刻蚀处理A结果表明：当刻蚀温度为80C、刻蚀时间为20min时刻蚀效果较优月1.5低温等离子体处理低温等离子体口口是在低气压或常压下放电产生电离气体彳在电场作用下il气体中的自由电子从电场获得能量成为高能量电子*这些高能量电子与气体中的分子、原子碰撞B如果电子的能量大于分子或原

17、子的激发能就会产生激发分子或激发原子自由基、离子和具有不同能量的辐射线*低温等离子体中的活性粒子具有的能量一般都接近或超过C-C键及其他碳键的键能R因此能与导入系统的气体或材料表面发生化学或物理的相互作用巾使得聚合物材料表面极性化#从而提升材料的表面性能#低温等离子体处理装置图见图3#图3低温等离子体处理装置图田孟琪等口刃用低温等离子体技术对UHMWPE纤维进行了表面改性并表征了纤维成分和表面润湿性#结果表明:处理后的UHMWPE纤维表面N、O元素含量明显增多彳表面粗糙度和润湿性都有较大的提升S纤维的剥离功达到了未处理纤维的4.14倍*体现了良好的界面黏结性能提升效果X但纤维本身的力学性能也有

18、明显的下降S研究发现A经低温等离子体处理后的UHMWPE纤维活性官能团的衰减率比较大R且该处理方法需要较高真空B要求压强小于40Paf设备昂贵#因此UHMWPE纤维低温等离子体处理难以实现连续化工业生产1.6常压等离子体处理低温等离子体处理的操作条件苛刻S工业前景差巾难以连续化生产B所以常压等离子体处理得到了很大重视8并取得了长足的发展#常压等离子体处理技术节能且环保N对纤维表面处理的均匀性好口6、幻i能够实现连续处理i常压等离子体处理装置示意图见图彼图4常压等离子体处理装置唐久英等口9利用自行研制的常压等离子体设备对UHMWPE纤维进行了表面处理R通过选择不同的电压和功率R运用Ar、Ar/0

19、2、空气等多种气体携带或者不携带丙烯酸的条件下进行放电处理3UHMWPE纤维1改性效果良好R在Ar/O2的体积流量之比为100：1的条件下处理UHMWPE纤维能够满足连续化生产的要求N姜生等20改变低温常压Ar等离子体处理条件考察处理后UHMWPE纤维束强度、UHMWPE纤维束和环氧树脂的层间剪切应力与各变化因子的关系曲线#通过比较性能的变化发现UHMWPE纤维束经低温常压Ar等离子体处理后#在大气中放置15d*UHMWPE纤维束和环氧树脂的层间剪切应力提高了20%左右R且UHMWPE纤维束强度损伤较小*STEFECKAM等利用N等离子体在常压下对UHMWPE纤维进行了表面处理*通过单丝剥离试

20、验发现B处理后的UHMWPE纤维和对照纤维相比界面黏结性能从1.7kN/m提高到2.5kN/mS提高了44%JINX等利用常压等离子体处理技术对UHMWPE纤维表面进行了处理彳并在处理后的UHMWPE纤维表面涂覆了聚叱咯#处理后的UHMWPE纤维与环氧树脂体系进行了复合R结果表明:UHMWPE纤维的表面黏附性能提升了8倍抗压强度提升了54%I1.7离子束处理离子束处理2325所需离子是通过离子源在真空下产生的S并通过电场加速形成高速离子束月离子束处理主要有两种N一种是植入式巾另一种是金属离子沉积N植入式离子束处理主要使高速离子束进入放置有聚合物的真空处理器中轰击聚合物表面的原子旧并迫使它们离开

21、原来的晶格4从而在材料表面形成大量原子空洞#然后离子植入R代替H原子S并在表面形成极性边界层n从而改善纤维的界面黏结性能I金属离子沉积首先通过离子源将惰性气体离子化彳通过高能电场加速成为高能粒子然后表击处理金属表面使得金属原子飞溅巾大量飞溅的金属离子与聚合物材料接触沉积#形成极性的表面层R处理金属一般为ALTi.Cu等JICHENJS等mi利用离子植入法对UHMWPE纤维等材料进行了表面改性*质子弹性反冲法(ERD)显示UHMWPE纤维等材料处理后形成了失氢表面层小离子被大量植入巾X射线光电子能谱(XPS)显示植入的N原子与UHMWPE分子链产生了化学键*形成了交联结构N离子束处理最大的优点是

22、能够在低温下进行K不会对纤维产生热破坏X但高能离子束处理效果难以控制#往往会对纤维表面产生损坏*同时还会发生不可预知的反应(如离子与纤维表面原子的反应;以及离子与反应容器壁原子的反应)i在纤维材料表面引入不良离子基团#此外R离子束处理设备昂贵彳成本较高#并且相对于其他方法需要更大的空间巾因而工业化前景较差#2表面化学改性2.1化学试剂浸蚀化学试剂浸蚀法中最常用的是氧化处理法RE(即通过化学试剂对纤维表面进行氧化处理从而改变纤维表面的粗糙度和表面活性官能团的含量以提高纤维的表面能乱氧化处理的结果是在UHMWPE纤维等聚乙烯材料表面通过氧化反应生成含氧基团(CO.C-OH=COOH等)ft如铭酸氧

23、化291处理不仅攻击纤维表面:产生的含氧活性官能团可与基体形成化学键合F还溶掉了纤维表面的部分非晶区巾可以在纤维表面刻蚀形成不规则的沟槽N有利于纤维和基体之间产生机械啮合彳两种作用的共同结果是使UHMWPE纤维的表面能升高K同时反应活性增大显著提高纤维和基体之间的黏结性能月氧化处理法根据介质状态的不同可分为湿法氧化与干法氧化月湿法氧化处理即液相氧化处理R其常用氧化体系有:HCI03/H2SO4、KMnO4/H2S04、H2S04、HNO3、HSO3Cl、CrO3/H2SO4、K2Cr2O2/H2S04sH20207/H2so4等sSILVERSTEINMS等目。】用H2Cr04、KMnCU和H

24、2O2等试剂处理了Spectra1000纤维i结果表明二H2CrO4在除去表面的弱界面层、增加表面的粗糙度以增加复合材料的界面黏结性能上都具有最好的处理效果N何洋等3口采用铭酸对UHMWPE纤维进行了表面处理K在纤维表面生成了羟基、彼基、梭基等极性基团巾使纤维的黏结性能提高60%以上NMENGL等32以掐酸氧化处理UHMWPE纤维长丝f使其表面产生羟基0并将处理后的UHMWPE纤维与聚氨酯基体树脂复合制备复合材料N结果表明:氧化后的UHMWPE纤维与聚氨酯树脂可形成有效的表面交联H从而大大提升了复合材料的力学性能NLIWW等3幻用高镒酸钾和硝酸混合处理UHMWPE纤维巾并表征其纤维性能以及与环

25、氧树脂体系复合性能f结果表明:氧化处理后SUHMWPE纤维的力学性能均有所下降R但是复合材料的层间剪切强度却得到了明显的提升库干法氧化处理即气相氧化处理K常用光氧化和臭氧氧化月干法氧化处理技术操作简单S处理效果显著彳环境友好性强N特别适用于UHMWPE纤维等聚烯炷材料的表面处理才但是干法氧化处理要求配置与材料尺寸相当的鼓风烘箱或类似的加热设备使其应用受到一定程度的限制#湿法氧化处理技术由于纤维等聚合物材料长时间在强氧化性环境中浸泡*在改善纤维浸润性的同时导致了纤维力学性能的较大损失j同时彳湿法氧化处理技术操作繁琐8对设备要求高*废液的污染严重N干法氧化处理技术所需设备简单G操作方便,易于连续化

26、生产*但是氧化程度难以控制R容易造成氧化程度过深而造成纤维强度大幅下降的现象N总之8氧化处理法要实现连续化彳需要在操作方法以及设备方面进行一定的改进#2.2表面光接枝改性按照聚合物材料表面链接枝方式的不同&表面接枝可以分为“graftingfromM和“graftington两种方式叫Mgraftingt。”方法依靠物理吸附或者化学吸附使得表而的官能团与接枝链的末端官能团反应巾将接枝链键接在表面相由于大分子链之间的体积排斥作用以及随着接枝链分子质量的增加使得接枝效率下降it“graftingto”方法的接枝率比较低斤接枝密度也小K无法接枝厚的分子刷Ngraftingfromn方法首先将聚合引发

27、剂（或者是由引发剂所产生的接枝点，如自由基）引入到基材表面N然后在单体和聚合环境下引发接枝聚合反应R其可以通过很多种表面聚合方法实现#如阳离子聚合、阴离子聚合、自由基聚合接枝方法等卯通graftingfrom方法可以得到密接枝的表面,大大提高表面的接枝量彳目前绝大部分的分子刷都是由graftingfrom”方法实现的K目前比较常用的“graftingfrom”方法为化学接枝、辐射接枝、酶催化接枝、等离子体接枝、紫外接枝等3536j各种表面接枝方法的优缺点对比见表在众多的表面接枝方法中*紫外接枝因其高效性、环保型、低成本等优势而前景较好3仙5i与其他化学接枝改性方法相比#紫外接枝改性具有以下突出

28、特点二（1）接枝链与基体分子链以化学键相连！可稳定、持续地保持表面接枝改性所获得的表面性能j（2）紫外光的穿透力较差j接枝反应严格限定在材料表面或亚表面所需改性试剂量少#表面性能提高的同时不影响本体性能！（3）所用光源及设备成本低m反应速度快#易于连续、规模化操作K因此#紫外接枝改性技术在印刷、包装、生物医药等领域得到了广泛应用#表I各种表面接枝方法优缺点对比接枝方法优点缺点化学接枝条件温和i方法简单环保性差i不易工业化生产辐射接枝反应速度快反应均匀条件苛刻i成本高昂i对本体性能影响较大酶催化接枝条件温和i易于控制反应复杂i成本高1不易工业化生产等离子体接枝反应速度快f效果较好条件苛刻i成本高

29、昂i处理能力有限紫外接枝反应速度快f条件温和i环保对本体性能基本无影响不同材料需要不同的引发接枝体系i普适性差有关聚合物表面紫外接枝聚合改性的研究始于1957年OSTERG等卬】的工作i但其后相关的研究报道较少H直到20世纪80年代f有关高分子材料表面性能的研究乂重新活跃并受到广泛重视彳逐步发展了液相、气相、本体表面紫外接枝聚合方法及连续操作技术&实现了控制/活性表面光接枝聚合等#表面光接枝聚合的应用也从最初的简单表面改性发展到表面高性能化、表面功能化及直接接枝成型方法等高新技术领域N邱军等47采用一步法紫外接枝在UHMWPE纤维表面接枝了聚丙烯酸彳并研究了单体浓度、溶剂种类和纤维混杂等因素对

30、UHMWPE纤维/环氧树脂复合材料的力学性能的影响N结果表明：随着接枝单体浓度的提升R复合材料的力学性能随之提升体现了纤维表面黏结性能的改善D同时将改性UHMWPE纤维与芳纶纤维混杂以制备纤维增强复合材料还有利于材料耐热性能的提升N表面光接枝聚合48的原理是利用光敏剂或者光引发剂与材料表面相互作用生成表面活性引发中心n活性引发中心再与接枝单体反应生成接枝链J由于光敏剂主要分为两种orrishI型和Norrishll型ilNorrishI型光敏剂主要引发自由基链转移接枝聚合反应#NorrishH型芳香酮类光敏剂则主要引发氢提取接枝聚合反应N依据接枝方式的不同R目前主要的接枝方法可分为含光敏基聚合

31、物辐照分解法、自由基链转移法、氢提取反应法三种方法N2.2.1含光敏基聚合物辐照分解法对于一些含光敏基团(如辨基N特别是侧链含光敏基的聚合物汁当紫外光照射其表面时彳会发生NorrishI型反应产生表面自由基版这些自由基会引发单体的自由基聚合B从而在聚合物表面生成接枝分子刷(见图5)：RS-J+C=0If=.单体一c=0*_oI+R-尸)图5含光敏基聚合物接枝示意图2.2.2自由基链转移法对于NorrishI型光敏剂R如安息香类引发剂R在紫外光照射下发生均裂彳产生两种自由基#0OCII3o0CI13OCH3OCH3(1)在单体浓度很低的情况下n两种自由基均会向聚合物表面转移W产生表面自由基彳引发

32、接枝聚合反应二此类引发体系的特点为光敏剂产生的自由基在向大分子转移生成接枝聚合物的同时F也能引发单体聚合反应I生成均聚物；R+MRA/VWW*(4)2.2.3氢提取反应法不同于自由基链转移接枝聚合反应中所用到的NorrishI型光敏剂$NorrishII型芳香酮类光敏剂则主要引发氢提取接枝聚合反应W当其受到紫外光照射后i被激发到单线态(s*)然后又迅速通过系间跃迁到稳定的三线态(T*)，如果有供氢体存在F则发生光还原反应光敏剂分子的碳基夺取氢而被还原成羟基食氢供体成为烷基自由基N当氢供体是聚合物表面的分子链时K就会形成表面自由基汁这些表面自由基与单体反应巾生成接枝聚合物M二苯甲酮(BP)作为常

33、用的氢提取型光敏剂i其引发接枝聚合反应的机理为：(1) 链引发iBP受紫外光激发跃迁至激发st经系间穿越(ISC)至T*形成具有双自由基性质的易于夺取其他分子上的氢原子巾它既能与聚乙烯大分子P反应K也能与含烯丙基的交联剂T反应巾分别生成活性的自由基P和TSBP(BP)*号(BP)*BP(5)3(BP)*+P+PCBP)*+T一BP+T(6)(2) 链增长N活性自由基可以加成到交联剂的双键上it并由此产生交联剂的聚合：P+T-TT+T-T(7)(3)链终止f大分子自由基和交联剂的自由基之间可以通过偶合或者歧化的方式中止：P+T-一TP+P-PP-P+P-P=(8)氢提取反应法紫外接枝引发体系的优

34、点如下：(1) 光还原反应可以定量进行一个BP分子可夺取一个氢原子产生一个表面自由基活性中心彳容易控制月(2) 表面自由基的活性远高于半频哪醇自由基巾因此接枝效率高冲(3) 由于引发反应起自于光敏剂和一CH键的反应,故可适用于所有有机材料的表面接枝甘3结语UHMWPE纤维作为新一代的工程纤维汁其表面性能对复合材料的性能至关重要，因此需要对UHMWPE纤维表面进行改性彳笔者综述了近年来关于UHMWPE纤维表面改性以实现复合材料更好的界面结合性能的研究情况目电晕处理和辉光放电处理虽然方法简单#易实现连续化处理但是改性后效果无法达到越来越高的高性能复合材料的要求中且电晕处理和辉光放电处理后表面黏结性

35、能衰减严重#低温等离子体处理是目前最有效的UHMWPE纤维表面改性方法，但是无论是传统的物理性低温等离子体处理还是等离子体接枝处理巾其处理成本都较高小且要求超真空的处理条件K不易实现连续化处理0化学性刻蚀的特点在于条件温和、成本低、方法简单小但是环保性较差S旦刻蚀容易对UHMWPE纤维的本体力学性能造成影响！离子束处理K如r辐照处理#成本较高n且高能粒子穿透力较强*容易引起UHMWPE纤维本体性能的损失N表面光接枝改性对纤维性能影响较小*界面结合性能提升明显S且长久有效彳然而进一步降低成本K实现连续化处理是研究的关键H参考文献：L1汪晓鹏.超高相对分子质量聚乙烯的改性研究进展J.上海塑料，20

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