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芳纶纤维具有低密度、高拉伸强度、高拉伸模量的优异性能，在很多领域有着广泛的应用，但是芳纶表面惰性、结晶程度高，与基体结合不好，影响了芳纶的复合材料的性能，因此改善芳纶与基体的界面性能尤为重要。本文利用多巴胺的氧化自聚合，在芳纶表面沉积一层聚多巴胺的涂层，改善芳纶/环氧树脂的界面性能；利用聚多巴胺的二次反应性质，在芳纶表面进一步接枝环氧天然橡胶和氨基化石墨烯，改善芳纶环氧间的界面性能，进而提高芳纶/橡胶复合材料的力学性能。首先比较了磷酸表面处理、KH560表面处理、乙酸酐表面处理、多巴胺表面处理等不同的涂层方法对芳纶纤维/环氧复合材料的界面改性效果，结果表明：多巴胺在芳纶纤维表面产生了自聚合反应，聚多巴胺成功的涂覆在纤维上，增加了纤维表面粗糙度和表面活性基团，芳纶/环氧树脂的界面剪切强度提高了32%。研究了多巴胺的处理时间、浓度对改性效果的影响，最终确定了最佳工艺条件为：处理时间24h、多巴胺浓度2g/L。以苯甲酰苯胺为模型化合物，研究了多巴胺和芳纶纤维之间的作用机制，红外光谱测试结果表明，多巴胺与苯甲酰苯胺间没有发生化学反应，可以推测，聚多巴胺涂层与芳纶间没有产生化学键接。在涂覆聚多巴胺的芳纶纤维表面接枝环氧天然橡胶，XPS分析结果表明，ENR已经成功的接枝在芳纶纤维表面。研究发现，PDA-ENR改性芳纶纤维可显著提高芳纶帘线/橡胶复合材料的界面性能，多巴胺浓度为2g/L，ENR浓度为40g/L时，芳纶/橡胶复合材料的界面强度可提高31%。用改进的Hummers法制备氧化石墨烯，并用乙二胺接枝，在涂覆聚多巴胺的芳纶纤维表面接枝氨基化石墨烯。SEM和XPS证明石墨烯已经成功接枝在芳纶纤维上。通过乙二胺与多巴胺的反应，证明了氨基化石墨烯与聚多巴胺涂层之间发生了希夫碱反应，接枝石墨烯后芳纶纤维/环氧复合材料界面剪切强度提高了34%。