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纳米SiO2对玄武岩纤维的表面改性

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为提升玄武岩纤维与基体的界面相容性,采用偶联剂KH550改性后的纳米SiO2对玄武岩纤维表面进行粗糙化改性处理.分析了改性前后玄武岩纤维的表面形貌和化学结构,研究了纳米SiO2质量分数对玄武岩纤维力学性能、摩擦因数、吸湿性能的影响.结果表明:经纳米SiO2改性后,玄武岩纤维表面的粗糙度和比表面积增大,摩擦性能和吸湿性能显著增加,在纳米SiO2质量分数为5％时,玄武岩纤维摩擦因数由0.255提升至0.280,透湿率也提高至0.65％;与未改性的玄武岩纤维相比,改性后的玄武岩纤维表面出现了C—H键,且Si—O—Si键对应的振动峰强度变强,提高了纤维表面的极性;改性后玄武岩纤维的拉伸力学性能有一定提高,随着纳米SiO2质量分数的增加,玄武岩纤维的力学性能先上升后下降,当纳米SiO2质量分数为3％ 时,其拉伸断裂强度最高可达40 cN/tex.
Surface modification of basalt fiber using nano-SiO2

刘淑强、武捷、吴改红、阴晓龙、李甫、张曼

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太原理工大学 轻纺工程学院, 山西 晋中 030600

玄武岩纤维 高性能纤维 纳米SiO2 偶联剂KH550 表面改性 力学性能

山西省高等学校科技成果转化培育项目山西省研究生教育创新项目江苏省生态纺织工程技术研发中心开放基金

2020CG0142020SY466YGKF-201805

2020

10.13475/j.fzxb.20200401105

纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心EI
影响因子：0.699
ISSN：0253-9721
年,卷(期)：2020.41(12)
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