對(duì)位芳綸紙浸漬增強(qiáng)作用的研究

唐愛民 李德貴 趙 姍 賈超鋒（華南理工大學(xué)制漿造紙工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州，510640）

·對(duì)位芳綸紙?jiān)鰪?qiáng)·

對(duì)位芳綸紙浸漬增強(qiáng)作用的研究

唐愛民 李德貴*趙 姍 賈超鋒
（華南理工大學(xué)制漿造紙工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州，510640）

通過采用紅外光譜、DSC-TG分析手段對(duì)4種聚酰亞胺樹脂（PM1～PM4）的結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性進(jìn)行了分析；用聚酰亞胺樹脂浸漬對(duì)位芳綸原紙，考察聚酰亞胺樹脂的上膠量對(duì)對(duì)位芳倫紙強(qiáng)度性能的影響以及對(duì)位芳綸原紙與4種浸漬樹脂的相容性。結(jié)果表明，PM1樹脂的酰胺化程度較高，為帶有胺端基芳香族聚酰亞胺，與對(duì)位芳綸分子結(jié)構(gòu)相近，因此與對(duì)位芳綸原紙的相容性最好；聚酰亞胺樹脂的上膠量隨著樹脂浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而升高，當(dāng)PM1樹脂浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)25％時(shí)，其上膠量達(dá) 36.68％，對(duì)位芳綸紙的抗張指數(shù)為 52.4 N·m/g，伸長(zhǎng)率為0.8％，撕裂指數(shù)為43.1 N·m2/g，此時(shí)對(duì)位芳綸紙的強(qiáng)度性能最為理想。

聚酰亞胺樹脂；對(duì)位芳綸紙；浸漬工藝；最佳濃度

對(duì)位芳綸紙（也稱對(duì)位芳綸紙基材料）是以對(duì)位芳綸短切纖維和對(duì)位芳綸漿粕為主要原料，通過濕法抄造成型制備成對(duì)位芳綸原紙，再經(jīng)浸漬熱壓等處理制備而成的高性能材料［1］。對(duì)位芳綸紙具有優(yōu)異的機(jī)械性能、優(yōu)良的電學(xué)性能、良好的耐高溫特性、化學(xué)穩(wěn)定性、輕量化和適應(yīng)性等優(yōu)點(diǎn)，因此其在結(jié)構(gòu)材料和電氣元件等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，尤其是國(guó)內(nèi)的汽車、通信、高速鐵路、航空和防護(hù)等領(lǐng)域迅速發(fā)展，使對(duì)位芳綸紙的需求呈旺盛的局面［2］。芳綸紙的典型結(jié)構(gòu)包括纖維和聚合物樹脂兩種基本組成要素。其中芳綸纖維通過打漿處理，濕法抄造成紙；樹脂基體通常為熱固性材料包括樹脂、固化劑和其他改性劑［3-4］。對(duì)位芳綸原紙由于纖維表面活性基團(tuán)少，纖維之間只有數(shù)量極少的氫鍵結(jié)合，導(dǎo)致紙張結(jié)構(gòu)疏松，故對(duì)位芳綸紙強(qiáng)度性能較低，加工性能較差無法滿足高性能復(fù)合材料領(lǐng)域的應(yīng)用要求，因此耐熱性樹脂作為黏合劑廣泛應(yīng)用于對(duì)位芳綸紙領(lǐng)域［5］。

芳綸紙的增強(qiáng)技術(shù)是制造高性能芳綸紙的關(guān)鍵［6］。熱固性樹脂在紙基材料中主要起到黏結(jié)纖維、傳遞與均衡載荷的作用，應(yīng)具有以下特點(diǎn)：相容性好，使纖維易于被浸透，界面黏結(jié)強(qiáng)度大；具有良好的耐熱性；溶劑應(yīng)無毒性，易揮發(fā)，溶液具有合適的流動(dòng)性和黏度，方便浸漬操作；所需固化的溫度及成型壓力不宜過高，固化時(shí)間不宜過長(zhǎng)。目前，用于芳綸紙的樹脂主要有酚醛樹脂［7］、環(huán)氧樹脂和聚酰亞胺樹脂［8］。環(huán)氧樹脂雖然在芳綸紙中占據(jù)主導(dǎo)地位，但其長(zhǎng)期使用溫度被限制在130℃以下，限制了其應(yīng)用領(lǐng)域。為了提高芳綸紙的使用溫度，大量研究工作集中在以聚酰亞胺為基體樹脂的材料上，其中聚酰亞胺是綜合性能非常優(yōu)異的樹脂，它是一類主鏈上含有酰亞胺環(huán)的高分子材料。由于主鏈上含有芳香環(huán)，它作為先進(jìn)復(fù)合材料的基體，具有突出的耐溫性能和優(yōu)異的機(jī)械性能，是目前樹脂基材料中耐溫性最高的材料之一［9-10］。因此聚酰亞胺樹脂使用溫度可達(dá)300℃，具有巨大的發(fā)展?jié)摿?，且聚酰亞胺品種繁多，聚合方法的變通性大，因此可以在結(jié)構(gòu)及工藝上使其適合于各種應(yīng)用目的。

Tsunashima等人［11］以芳綸原紙為基材，芳香族聚酰胺和環(huán)氧樹脂復(fù)配作為浸漬劑，制備的增強(qiáng)材料具有更低的熱膨脹系數(shù)，更高的熱尺寸穩(wěn)定性，增加芯材的黏附能力，減少空隙，改進(jìn)表面粘貼性能，在印刷線路和混合集成線路板中具有廣闊的應(yīng)用前景。由于玻璃纖維在成紙過程后的孔洞問題，Japp等人［12］通過制備出無鹵低吸濕性樹脂浸漬對(duì)位芳綸原紙，由于該芳綸基材穩(wěn)定性高、燃燒性降低、吸濕性低并且加工性能高，因此可將其應(yīng)用于印刷線路板基材。此外，Cross等人［13］提出一種紙張?jiān)诰€浸漬三聚氰胺樹脂制備層壓板的技術(shù)，浸漬過程在紙機(jī)上完成，能夠有效地減少后期樹脂浸漬以及油墨添加所造成的紙張膨脹現(xiàn)象，同時(shí)可以有效地減少過程中浸漬液的使用，與傳統(tǒng)層壓板制備方法相比壓痕更小。

本實(shí)驗(yàn)采用紅外光譜和DSC-TG分析，對(duì)4種不同牌號(hào)的聚酰亞胺樹脂的結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性進(jìn)行分析；并用4種樹脂浸漬對(duì)位芳綸原紙，研究聚酰亞胺樹脂與對(duì)位芳綸原紙的相容性。對(duì)樹脂的浸漬工藝進(jìn)行優(yōu)化，以期為對(duì)位芳綸紙的制備提供參考。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1實(shí)驗(yàn)原料

對(duì)位芳綸原紙：實(shí)驗(yàn)室自制，定量為75 g/m2，Gurley透氣度為7～10 s/100 mL，毛細(xì)吸液高度45～50 mm/100 s；

聚酰亞胺樹脂：PM1，超細(xì)粉末，純度99.0％；PM2，黃色液體，固含量（31.5±2）％；PM3，紅棕色液體，固含量（18±2）％；PM4，紅棕色液體，固含量（30±2）％。

溶劑：N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP），分析純，天津市福晨化學(xué)試劑廠；N，N-二甲基甲酰胺（DMF），分析純，上海展云化工有限公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

將聚酰亞胺樹脂配制成一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的浸漬液，將對(duì)位芳綸原紙浸于其中，置換出其中的空氣，浸漬一定時(shí)間后，進(jìn)行熱壓操作，重復(fù)浸漬與熱壓的過程，直至熱壓紙充分吸收樹脂，在90℃進(jìn)行熱風(fēng)干燥脫除大部分溶劑，制成對(duì)位芳綸紙。

1.3性能測(cè)試

1.3.1樹脂及對(duì)位芳綸紙的熱性能分析

采用德國(guó)耐馳STA449C同步熱分析儀對(duì)4種不同樹脂進(jìn)行熱性能分析，升溫速率10℃/min，掃描范圍：室溫～800℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)。

1.3.2樹脂紅外光譜分析

將樹脂在干凈的玻璃板上成膜，真空干燥箱內(nèi)干燥脫除溶劑，采用溴化鉀壓片法，使用Omnic FTIRNexus Thermo Nicolet傅里葉變換紅外光譜儀對(duì)樹脂進(jìn)行紅外光譜測(cè)定，對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。

1.3.3對(duì)位芳綸紙強(qiáng)度指數(shù)的測(cè)定

抗張指數(shù)用L＆amp；W E 062抗張強(qiáng)度測(cè)定儀按GB/T 453—2002來測(cè)定；撕裂指數(shù)用TMI 83-11-00撕裂度測(cè)定儀按GB/T 455—2002來測(cè)定。

1.3.4浸漬后紙張結(jié)構(gòu)觀察

將浸漬前后對(duì)位芳綸紙樣在真空箱內(nèi)45℃干燥4 h，分別對(duì)其表面截面取樣，用德國(guó)LEO 1530VP掃描電鏡觀察紙張浸漬后結(jié)構(gòu)變化。

2 結(jié)果與討論

2.1樹脂分析

分別對(duì)4種不同樹脂進(jìn)行紅外光譜測(cè)試，圖1為4種聚酰亞胺樹脂的紅外光譜圖。

圖1 4種聚酰亞胺樹脂紅外光譜

從圖1可以看出，PM1在3400 cm-1附近的兩個(gè)峰為伯胺的特征吸收峰，而PM2、PM3以及PM4則出現(xiàn)較寬的峰。PM2、PM3以及PM4在3000 cm-1附近出現(xiàn)中等強(qiáng)度的O—H鍵的伸縮振動(dòng)峰，而PM1在此處峰較弱。同時(shí)PM2、PM3以及PM4在1660 cm-1和1550 cm-1出現(xiàn)較強(qiáng)的酰胺酸的特征吸收峰，而PM1則未出現(xiàn)明顯的酰胺酸的特征吸收峰。PM2、PM3以及PM4在1778、1722、1376以及725 cm-1附近出現(xiàn)了明顯的芳香酰亞胺的特征吸收峰；而PM1 在1616及1514 cm-1出現(xiàn)明顯的苯環(huán)骨架的振動(dòng)，同時(shí)1710以及1390 cm-1附近分別出現(xiàn)了亞胺環(huán)中的羰基伸縮振動(dòng)吸收峰和C—N—C面內(nèi)振動(dòng)峰。由紅外光譜圖可以初步判斷PM1具有較高的酰胺化，其可能為帶有胺端基的芳香族聚酰亞胺；而PM2、PM3 及PM4則為酰胺化較低的芳香族聚酰亞胺。

圖2 4種聚酰亞胺樹脂的TGA和DSC曲線

2.1.2熱穩(wěn)定性分析

對(duì)位芳綸紙對(duì)于熱穩(wěn)定性具有較高的要求，因此所使用的樹脂必須具有良好的熱穩(wěn)定性，所使用的4種聚酰亞胺樹脂熱分析如圖2所示。

由圖2可以看出，4種聚酰亞胺樹脂的耐熱氧化分解性能存在顯著的差異。PM1樹脂的熱分解溫度Te（383.6℃）明顯高于其他3種樹脂，同時(shí)PM1在230℃附近出現(xiàn)放熱峰，為PM1樹脂的固化交聯(lián)溫度。其他3種樹脂的TGA曲線均為兩段質(zhì)量損失，表明樹脂中含有兩種熱分解反應(yīng)。此外樹脂PM1不僅具有較高的熱分解溫度，其殘?zhí)柯剩ú牧显谝欢ǖ母邷叵路纸夂髿埩粝聛砦镔|(zhì)量占原物質(zhì)量的百分比）明顯高于其他3種樹脂，因此可以初步判斷樹脂PM1具有較好的熱穩(wěn)定性。

2.1.3浸漬樹脂與對(duì)位芳綸紙相容性分析

對(duì)于對(duì)位芳綸紙而言，樹脂與紙基的相容性極為重要。若樹脂與原紙良好的相容，且兩者可以較高的結(jié)合，產(chǎn)生較佳的界面結(jié)合性能，從而獲得較為理想性能的紙基材料。對(duì)比相同濃度條件下不同樹脂體系在對(duì)位芳綸紙的上膠量（上膠量為紙張浸漬前后定量的差值占浸漬前紙張定量的百分?jǐn)?shù)），考察了對(duì)位芳綸原紙與4種浸漬樹脂的相容性。4種樹脂體系浸漬上膠量及其強(qiáng)度性能結(jié)果見表1。

CHI的數(shù)據(jù)來源均來自國(guó)家級(jí)數(shù)據(jù)庫，分別來自：中國(guó)分省疾病負(fù)擔(dān)研究、中國(guó)慢性病及危險(xiǎn)因素監(jiān)測(cè)、衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)年鑒、中國(guó)卒中登記研究、中國(guó)胸痛中心總部、中國(guó)卒中中心聯(lián)盟網(wǎng)、國(guó)家醫(yī)療服務(wù)與質(zhì)量安全報(bào)告、中國(guó)心血管疾病醫(yī)療質(zhì)量改善項(xiàng)目、醫(yī)院質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、人口死亡信息登記管理系統(tǒng)、國(guó)家及各省衛(wèi)計(jì)委、國(guó)家疾控中心、政府門戶網(wǎng)站、中國(guó)居民健康素養(yǎng)調(diào)查、衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)年鑒以及國(guó)家藥品供應(yīng)保障綜合管理信息平臺(tái)。經(jīng)過原始數(shù)據(jù)清理，同趨勢(shì)化，并去量綱，按照各維度進(jìn)行打分，最后按照不同指標(biāo)權(quán)重得出最終的健康指數(shù)。

由表1可知，在相同的浸漬條件下，PM1和PM3樹脂有較高的上膠量，分別為22.73％和16.70％。表明 PM1和 PM3兩種樹脂結(jié)構(gòu)更易于在對(duì)位芳綸纖維間擴(kuò)散和吸附，對(duì)位芳綸原紙對(duì)PM1和PM3兩種樹脂具有更好的吸收性，因此也更易于產(chǎn)生較佳的界面結(jié)合效果。界面效應(yīng)是對(duì)位芳綸紙中對(duì)位芳綸纖維及漿粕與樹脂接觸構(gòu)成的，界面效應(yīng)直接影響著最終材料的綜合性能［14］。由于PM1樹脂為具有胺端基的芳香族聚酰亞胺，與對(duì)位芳綸具有相近的化學(xué)結(jié)構(gòu)，因而其具有更高的相容性。由抗張強(qiáng)度也可以看出，浸漬PM1樹脂的對(duì)位芳綸紙具有更高的強(qiáng)度，表明芳綸纖維和樹脂之間具有較強(qiáng)的附著力，在一定程度上提高了對(duì)位芳綸紙的力學(xué)性能。

圖3為PM1（圖3（a）、（b）、（c））、PM3（圖3（d）、（e）、（f））樹脂浸漬對(duì)位芳綸原紙后的表面結(jié)構(gòu)掃描電鏡圖。從圖3可以看出，對(duì)位芳綸原紙?jiān)诮n樹脂后，樹脂在原紙表面成膜，并且在纖維之間形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)位芳綸短纖和漿粕之間以及漿粕本身之間被樹脂緊密黏結(jié)在一起。圖3（c）中可以發(fā)現(xiàn)，浸漬PM1樹脂的芳綸原紙，樹脂均勻地包覆在纖維和漿粕的周圍，將纖維和漿粕黏結(jié)在一起，形成較為均一的結(jié)構(gòu)，故而浸漬PM1樹脂的芳綸紙具有較高的力學(xué)性能。浸漬PM3樹脂的對(duì)位芳綸紙雖上膠量較高，但從表面結(jié)構(gòu)圖中卻發(fā)現(xiàn)其孔隙則相對(duì)較大。

通過對(duì)4種樹脂進(jìn)行分析，結(jié)合浸漬后對(duì)位芳綸紙的強(qiáng)度性能和紙張結(jié)構(gòu)的對(duì)比分析，可以得知PM1樹脂具有更加理想的熱穩(wěn)定性，且樹脂分子與對(duì)位芳綸分子結(jié)構(gòu)相近，相容性好；浸漬PM1樹脂的對(duì)位芳綸紙的結(jié)構(gòu)比浸漬其他樹脂的效果要好。

圖3 不同種類浸漬液制備對(duì)位芳綸紙表面結(jié)構(gòu)掃描電鏡圖

表1 4種聚酰亞胺樹脂對(duì)對(duì)位芳綸紙強(qiáng)度性能的影響

圖4 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)PM1樹脂對(duì)位芳綸紙表面結(jié)構(gòu)掃描電鏡圖

2.2浸漬工藝研究

以PM1樹脂為浸漬用樹脂，配制不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的浸漬液浸漬對(duì)位芳綸紙，熱壓固化，制備對(duì)位芳綸紙。測(cè)定對(duì)位芳綸紙的上膠量，并對(duì)浸漬后對(duì)位芳綸紙的強(qiáng)度性能進(jìn)行測(cè)試分析，建立浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)與上膠量及成紙強(qiáng)度的關(guān)系。不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的樹脂浸漬液制備對(duì)位芳綸紙表面結(jié)構(gòu)的SEM圖見圖4；不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的浸漬液浸漬對(duì)位芳綸紙上膠量結(jié)果見圖5；上膠量與對(duì)位芳綸紙強(qiáng)度性能的關(guān)系見圖6。

由圖4可見，不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的 PM1樹脂浸漬后的對(duì)位芳綸紙結(jié)構(gòu)變化較為明顯。當(dāng)浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％時(shí)（見圖4（a）、（b）、（c）），浸漬后的對(duì)位芳綸紙結(jié)構(gòu)較為疏松，纖維間的孔隙較大。此時(shí)對(duì)位芳綸紙吸收樹脂量極少，纖維間以及纖維表面包覆填充的樹脂量極低，對(duì)位芳綸紙整體性能變化不大。當(dāng)浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加到10％時(shí)（見圖4（d）、（e）、（f）），對(duì)位芳綸紙中纖維間孔隙相對(duì)減少，纖維間能夠發(fā)現(xiàn)少量的樹脂填充在孔隙中，并包覆在芳綸短切纖維及芳綸漿粕微細(xì)纖維表面，從而提高纖維間的結(jié)合強(qiáng)度性能。當(dāng)浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)至15％時(shí)（見圖4（g）、（h）、（i））發(fā)現(xiàn)，對(duì)位芳綸紙表面的孔隙進(jìn)一步減少，纖維間空隙減小。樹脂明顯填充在纖維間，并包覆在芳綸漿粕的微細(xì)纖維周圍，形成較為均一的結(jié)構(gòu)，黏附在芳綸短切纖維的表面。當(dāng)PM1浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過15％后，對(duì)位芳綸紙表面結(jié)構(gòu)變化不明顯。表面平整光滑孔隙較少，結(jié)構(gòu)均勻。

由圖5可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)位芳綸紙的上膠量隨著浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而升高。當(dāng)浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)從5％增加到25％時(shí)，上膠量也由起初的6.66％增加到36.68％。這是由于在對(duì)位芳綸紙吸收性固定的條件下，浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，對(duì)位芳綸紙吸附樹脂的量也會(huì)隨之增大。

圖5 PM1樹脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)上膠量的影響

圖6 上膠量對(duì)對(duì)位芳綸紙強(qiáng)度性能的影響

由圖5和圖6中可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％時(shí)，上膠量為6.66％，抗張指數(shù)、撕裂指數(shù)以及伸長(zhǎng)率均較低。當(dāng)浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)由5％增加到10％時(shí)，上膠量提高到14.5％，對(duì)位芳綸紙的抗張強(qiáng)度提高到15.5 N·m/g，提高幅度108.4％，尤其是撕裂強(qiáng)度增加極為明顯，增加幅度達(dá)到 142.3％，伸長(zhǎng)率增幅則相對(duì)較小。

從圖 5和圖 6可以看出，當(dāng)浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)由10％增大到15％時(shí)，上膠量提高到18.74％，對(duì)位芳綸紙的抗張強(qiáng)度及伸長(zhǎng)率明顯提高，但撕裂強(qiáng)度卻有少量的降低，下降幅度為16.7％。當(dāng)浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)由15％增加至25％過程中，對(duì)位芳綸紙的強(qiáng)度性能也會(huì)有小幅度的增加。當(dāng)浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 25％時(shí)，上膠量為36.68％，對(duì)位芳綸紙的抗張指數(shù)為52.4 N·m/g，伸長(zhǎng) 率 為0.8％，撕 裂 指 數(shù) 為43.1 N·m2/g，因此綜合指標(biāo)更加理想。但是當(dāng)浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加時(shí)，存在著溶解時(shí)間延長(zhǎng)、浸漬樹脂體系黏度相應(yīng)增大、對(duì)位芳綸紙整體均勻性有一定的降低。

由以上分析可知，為了獲得具有高強(qiáng)度性能的對(duì)位芳綸紙，應(yīng)采用25％的樹脂浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為宜。

3 結(jié) 論

通過采用紅外光譜、DSC-TG分析手段對(duì)4種聚酰亞胺樹脂（PM1～PM4）的結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性進(jìn)行了分析；用聚酰亞胺樹脂浸漬對(duì)位芳綸原紙，考察聚酰亞胺樹脂的上膠量對(duì)對(duì)位芳倫紙強(qiáng)度性能的影響以及對(duì)位芳綸原紙與4種浸漬樹脂的相容性，并對(duì)浸漬工藝進(jìn)行優(yōu)化。

3.1PM1樹脂具有較高的酰胺化，其可能為帶有胺端基的聚酰亞胺，其分子與對(duì)位芳綸分子結(jié)構(gòu)相近，與芳綸原紙的相容性好。

3.2聚酰亞胺樹脂浸漬對(duì)位芳綸紙的上膠量隨著浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而升高，當(dāng)PM1樹脂浸漬液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％時(shí)，其上膠量36.68％，對(duì)位芳綸紙的抗張指數(shù)為52.4 N·m/g，伸長(zhǎng)率為0.8％，撕裂指數(shù)為43.1 N·m2/g，此時(shí)對(duì)位芳綸紙的強(qiáng)度性能最為理想。

［1］ Zhao H，Zhang M，Zhang S，et al.Influence of fiber characteristicsand manufacturing process on the structure and properties of aramid paper［J］.Polymer-Plastics Technology and Engineering，2012，51（2）：134.

［2］ Qin Y S，Qiao Y J，Xu G L，et al.Preparation ofWaterbased Phenol-Formaldehyde Resin and Its Application on Para-Aramid Paper ［J］.Advanced Materials Research，2014，881：858.

［3］ Skelton R，Dubois F，ZenobiR.A MALDIsample preparationmethod suitable for insoluble polymers［J］.Analytical chemistry，2000，72（7）：1707.

［4］ Khan S，Loken H Y.Composite panels having improved fluid impermeability：U.S.Patent Application 12/417，691［P］.2009-04-03.

［5］ SUN Zhi hua，TANG Aimin.Study the Structure and Properties of Para-aramid Pulp［J］.China Pulp＆amp；Paper，2008，27（10）：22.孫智華，唐愛民.對(duì)位芳綸漿粕結(jié)構(gòu)及性能的表征［J］.中國(guó)造紙，2008，27（10）：22.

［6］ Huang Y L，Luo S J.Study on para-aramid paper-based materials ［J］.Journal of Central South University of Forestry＆amp；Technology，2012，32（1）：186.

［7］ Huang R，Zhang M Y，Zhao-Qing L U.Para-Aramid Paper Composite Reinforced by Modified Phenolic Resin［J］.Paper＆amp；Paper Making，2012.

［8］ Handbook of paper science：the science and technology of papermaking，paper properties and paper usage［M］.Elsevier，1980.

［9］ Lu zhao qing，Xu qiang，Dingmeng xian.Research on polyimide resin reinforced polyimide fiber paper-based materials［J］.Paper Science＆amp；Technology，2013（2）：30.陸趙情，徐 強(qiáng)，丁孟賢.聚酰亞胺樹脂增強(qiáng)聚酰亞胺纖維紙基材料的研究［J］.造紙科學(xué)與技術(shù)，2013（2）：30.

［10］ Limin，Zhang zuo guang，Zhongwei hong，etal.Research and application progress of polyimide resin［J］.Acta Materiae Compositae Sinica，2000，17（4）：48.李 敏，張佐光，仲偉虹，等.聚酰亞胺樹脂研究與應(yīng)用進(jìn)展［J］.復(fù)合材料學(xué)報(bào)，2000，17（4）：48.

［11］ Tsunashima E，Okuno A，Oyama N，etal.An innovation to amultilayer hybrid circuit laminate composed of a sophisticated-resin combination of a new aramid-paper and an epoxy impregnant［C］//Electronic Components Conference，1989.Proceedings.，39th.IEEE，1989：566-571.

［12］ Japp R M，Markovich V R，Papathomas K I，etal.Circuitized substrate with P-aramid dielectric layers and method of making same：U.S.Patent Application 12/380，637［P］.2009-3-2.

［13］ Cross S N W，Mitchell R M.Paper for laminate flooring and a process for the manufacture thereof：U.S.Patent Application 12/672，698［P］.2008-5-9.［14］ Zhang S，Zhang M，Li K.Adhesion force between aramid fibre and aramid fibrid by AFM［J］.Polymer Bulletin，2011，66（3）：351.

CPP

（責(zé)任編輯：常 青）

The Reinforce Effect of Polyim ide Resin on PPTA Paper

TANG Ai-min LIDe-gui*ZHAO Shan JIA Chao-feng
（State Key Lab of Pulp and Paper Engineering，South China University of Technology，Guangzhou，Guangdong Province，510640）
（*Email：dguili@163.com）

The structure and thermal stability of four kinds of polyimide resin were analyzed by using FT-IR，DSC-TG analysis；The effectof impregnated amount of resin in poly（p-phenylene terepthalamide）（PPTA）paper on its strength property，the compatibility between PPTA paper and four kinds of resin were invertingated when the PPTA paper was impregnated with the resins.The optinal impregnating conditions to produce high-performance PPTA paper was determined through the studies.The results showed that：PM1 resin had higher amidation degree and was the aromatic polyimideswith an armine end group having similarmolecular structure with PPTA，therefore PM1 resin had good compatibility with PPTA.The amount of resin in PPTA paper increased with the increasing of resin concentration，the amountof resin in the PPTA paper was up to 36.68％when the concentration of PM1 resin was25％，the tensile index of the PPTA compsitewas52.4 N·m/g，elongation 0.8％，tear index 43.1 N·m2/g.

polyimide resin；PPTA paper；impregnation process；optimum concentration

唐愛民女士，博士，副教授；主要研究方向：纖維素化學(xué)、納米復(fù)合材料。

TS762.7

A

0254-508X（2015）08-0007-06

2014-04-23（修改稿）

*通信作者：李德貴先生，E-mail：deguili@163.com。