CN103194898A - 芳纶纤维的表面改性方法、表面改性的芳纶纤维及静密封材料 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种芳纶纤维的表面改性方法和表面改性的芳纶纤维，该表面改性方法将芳纶纤维表面涂覆硅烷偶联剂溶液或分散液，然后在接触空气的条件下进行干燥，得到表面改性的芳纶纤维；所述硅烷偶联剂具有式（I）结构，其中，n为2或4；R₁、R₂和R₃独立地选自碳原子数为1～5的烷基。采用本发明提供的表面改性方法制得的芳纶纤维生产复合材料时，在提高复合材料力学性能的同时，能防止基料的析出和沉积，生产操作简易、安全。本发明还提供了一种静密封材料，其采用上文所述的表面改性的芳纶纤维，具有较好的力学性能和密封性能等性能。

Description

芳纶纤维的表面改性方法、表面改性的芳纶纤维及静密封材料

技术领域

本发明涉及芳纶纤维技术领域，特别涉及一种芳纶纤维的表面改性方法、表面改性的芳纶纤维及静密封材料。

背景技术

芳纶纤维为芳香族聚酰胺纤维，是一种新型高科技合成纤维。芳纶纤维的苯环连接酰胺基团，构成棒状刚性大分子链的结构，具有高度结构完整性，并且玻璃化温度很高，在200℃时没有明显收缩及蠕变，在500℃时热稳定性仍很好，还具有耐酸、碱和有机溶剂等化学物质腐蚀的优良性能。因此，芳纶纤维的使用开创了高强度、高模量和耐高温纤维的新时代，芳纶纤维正逐渐成为航空航天和军工等领域的优选结构材料。

芳纶纤维虽然由于具有高强度、高模量以及优良的耐热性能和耐化学腐蚀等特点而广泛应用于航空航天等军事领域，但是，其表面缺少化学活性基团，存在着纤维表面能较低、表面浸润性较差的缺点，因此，芳纶纤维在形成芳纶增强复合材料时与树脂基体等材料的结合性能较差，导致影响该芳纶增强复合材料的力学性能等方面。为了解决这样的问题，可以对芳纶纤维进行表面改性处理，改善其与复合材料中其他材料的结合性能，以满足对高性能复合材料的使用和加工需求。

目前，对芳纶纤维表面改性的研究主要针对美国杜邦公司Kevlar系列纤维和俄罗斯的Apmoc纤维，所采用的方法主要有物理改性方法和化学改性方法。其中，物理改性方法包括离子体处理法、γ-射线辐射法和超声浸渍法等；化学改性方法包括表面刻蚀和表面接枝等。相对于物理改性方法，化学改性方法由于易于实现连续地在线处理而成为目前使用最广泛的方法。比如，申请号为200710142324.9的中国专利文献公开了一种纤维表面改性的方法，其将丙烯酰胺类物质、过硫酸盐类或偶氮自由基类引发剂溶剂在水中制成表面处理剂，然后涂覆于纤维或织物表面，通过加热诱发引发剂产生自由基，使丙烯酰胺类物质聚合成聚合物而沉积在纤维表面，从而增大纤维的表面极性。但是，采用这种方法制得的纤维应用到复合材料的实际生产中时，聚丙烯酰胺聚合物会沉积在设备干燥辊表面，并且越积越多，最终影响复合材料的性能，严重时将导致生产无法正常运行。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种芳纶纤维的表面改性方法、表面改性的芳纶纤维及静密封材料，采用本发明提供的表面改性方法制得的芳纶纤维生产复合材料时，在提高复合材料力学性能的同时，能防止基料的析出和沉积，生产操作简易、安全。

本发明提供一种芳纶纤维的表面改性方法，包括：

将芳纶纤维表面涂覆硅烷偶联剂溶液或分散液，然后在接触空气的条件下进行干燥，得到表面改性的芳纶纤维；

所述硅烷偶联剂具有式（I）结构：

其中，n为2或4；R₁、R₂和R₃独立地选自碳原子数为1～5的烷基。

优选的，所述硅烷偶联剂溶液由所述硅烷偶联剂溶解在有机溶剂中得到，所述有机溶剂为乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、丙酮、丁酮或1,4-二氧六环。

优选的，所述硅烷偶联剂在硅烷偶联剂溶液中的质量浓度为1%～10%。

优选的，所述硅烷偶联剂分散液由所述硅烷偶联剂在聚乙烯醇的存在下乳化分散在水中得到。

优选的，所述硅烷偶联剂在硅烷偶联剂分散液中的质量浓度为1%～10%，所述聚乙烯醇在硅烷偶联剂分散液中的质量浓度为100ppm～500ppm。

优选的，所述涂覆具体为：将硅烷偶联剂溶液或分散液置于上油机中，在恒压泵的输送下，在线浸没生产线上行进的芳纶纤维。

优选的，所述芳纶纤维的行进速度为3m/min～15m/min。

优选的，所述干燥采用电加热或蒸汽加热滚筒式干燥机，所述干燥的温度为60℃～115℃，所述干燥的时间为5min～7min。

本发明提供一种表面改性的芳纶纤维，由上文所述的表面改性方法制得。

与现有技术相比，本发明将硅烷偶联剂溶液或分散液涂覆于芳纶纤维表面，所述硅烷偶联剂具有式（I）结构；然后在接触空气的条件下，对涂覆了硅烷偶联剂溶液或分散液的芳纶纤维进行干燥，得到表面改性的芳纶纤维。本发明采用式（I）所示的硅烷偶联剂对芳纶纤维进行表面改性，所述硅烷偶联剂能够与空气中的水分反应，游离出羟基中间体，然后与芳纶纤维反应，从而接枝在芳纶纤维表面，能提高纤维的表面极性，达到改性纤维的目的。并且，本发明将改性后的芳纶纤维制备复合材料时，接枝在芳纶纤维表面的硅烷偶联剂能参与硫化交联，这样就把芳纶纤维和复合材料中其他的材料紧密地连接到了一起，使芳纶纤维和基料之间的作用增强，不但能提高复合材料的力学性能，而且能防止基料的析出、沉积以及基料与芳纶纤维的难融合现象，使生产正常运行。

本发明还提供一种静密封材料，由原料混合物经混炼制得，所述原料混合物包含：

8wt%～30wt%的上文所述的表面改性的芳纶纤维；

20wt%～40wt%的橡胶；

20wt%～40wt%的无机填料；

3wt%～5wt%的改性剂；

2wt%～10wt%的配合剂。

与现有技术相比，本发明提供的静密封材料由原料混合物经混炼制得，所述原料混合物包含8wt%～30wt%的上文所述的表面改性的芳纶纤维、20wt%～40wt%的橡胶、20wt%～40wt%的无机填料、3wt%～5wt%的改性剂和2wt%～10wt%的配合剂。本发明采用上文所述的表面改性的芳纶纤维制备静密封材料，所述芳纶纤维和静密封材料中其他的材料能紧密地结合，使芳纶纤维和基料之间的作用增强，不但能提高静密封材料的力学性能等性能，而且能防止基料的析出、沉积以及基料与芳纶纤维的难融合现象，使生产正常运行。实验结果显示，本发明提供的静密封材料在横向拉伸强度、压缩率、回弹率、柔软性和气密性等方面表现均较好。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明公开了一种芳纶纤维的表面改性方法，包括：

将芳纶纤维表面涂覆硅烷偶联剂溶液或分散液，然后在接触空气的条件下进行干燥，得到表面改性的芳纶纤维；

所述硅烷偶联剂具有式（I）结构：

其中，n为2或4；R₁、R₂和R₃独立地选自碳原子数为1～5的烷基。

本发明提供的芳纶纤维的表面改性方法能解决现有技术中不适于芳纶表面改性处理的问题，不但能提高纤维的表面极性，提高芳纶与非极性树脂基体的界面性能，而且在后续用于复合材料时能防止基料析出、沉积，操作简易、安全。

本发明实施例首先将硅烷偶联剂溶液或分散液涂覆于芳纶纤维表面，得到涂覆了硅烷偶联剂溶液或分散液的芳纶纤维。

本发明对芳纶纤维表面进行改性，对其的种类和来源等没有特殊限制，如可以采用市售的对位芳纶纤维。

本发明以硅烷偶联剂溶液或分散液为表面改性处理剂，所述硅烷偶联剂具有式（I）结构，其对芳纶纤维进行表面改性时，能够与空气中的水分反应，游离出羟基中间体，然后与芳纶纤维反应，从而接枝在芳纶纤维表面，能提高纤维的表面极性，达到改性纤维的目的。并且，本发明将改性后的芳纶纤维制备复合材料时，接枝在芳纶纤维表面的硅烷偶联剂能参与硫化交联，这样就把芳纶纤维和复合材料中其他的材料紧密地连接到了一起，使芳纶纤维和基料之间的作用增强，不但能提高复合材料的力学性能，在复合材料领域中的应用更广阔，而且能防止基料的析出、沉积以及基料与芳纶纤维的难融合现象，使生产正常运行。

在式（I）中，n为2或4，若n为2，即2个S连接；若n为4，即4个S成菱形分布，菱形的每个角上有一个硫原子。

R₁、R₂和R₃独立地选自碳原子数为1～5的烷基，优选独立地选自碳原子数为1～3的烷基。如R₁、R₂和R₃可以独立地选自CH₃-、CH₃CH₂-、CH₃CH₂CH₂-、(CH₃)₂CH-、(CH₃)₃C-、(CH₃)₃CCH₂-、CH₃CH₂CH₂CH_2-、(CH₃)₂CHCH₂-、CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂-、(CH₃)₂CHCH₂CH₂-和CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂-中的任一种，优选独立地选自CH₃-、CH₃CH₂-和CH₃CH₂CH₂-中的任一种。R₁、R₂和R₃可以都相同，也可以都不相同，还可以其中两个相同，本发明对此并无特殊限制。比如，所述硅烷偶联剂中n为2，R₁、R₂和R₃均为CH₃-，或者n为4，R₁、R₂和R₃均为CH₃CH₂-，即Si69，或者n为2，R₁、R₂和R₃均为CH₃CH₂-，即Si75。

在本发明中，所述硅烷偶联剂可以从市场上购得，也可以按照现有方法自行制得，制备方法与Si75和Si69的合成方法类似，反应式可以如式（1）所示：

所述硅烷偶联剂分子结构简单，一方面能保证其与芳纶纤维的反应活性，另一方面节约成本。所述硅烷偶联剂可通过硫偶联反应制备，步骤简单，总收率高，并且原料成本较低。

涂覆芳纶纤维时，本发明可以采用硅烷偶联剂溶液。所述硅烷偶联剂溶液优选由所述硅烷偶联剂溶解在有机溶剂中得到，然后直接使用，配制简单，且质量稳定，可长期使用。

其中，所述溶解为本领域技术人员熟知的技术手段，本发明对此没有特殊限制，优选通过搅拌溶解。所述有机溶剂优选为乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、丙酮、丁酮或1,4-二氧六环，更优选为乙醇或正丙醇。所述有机溶剂为极性溶剂，能溶解硅烷偶联剂，且与芳纶纤维有很好的亲和性。所述硅烷偶联剂在硅烷偶联剂溶液中的质量浓度优选为1%～10%，更优选为4%～8%，既能保证较好的改性效果，又控制了成本的增加。

另外，涂覆芳纶纤维时，本发明还可以采用硅烷偶联剂分散液。所述硅烷偶联剂分散液优选由所述硅烷偶联剂在聚乙烯醇的存在下乳化分散在水中得到，然后直接使用。所述聚乙烯醇的粘度优选为8mPa·s～10mPa·s，能将硅烷偶联剂很好地乳化分散到水中，而且这两种化合物对芳纶纤维表面改性具有协同作用。

其中，所述乳化分散为本领域技术人员熟知的技术手段，本发明对此没有特殊限制。所述硅烷偶联剂在硅烷偶联剂分散液中的质量浓度优选为1%～10%，更优选为4%～8%；所述聚乙烯醇在硅烷偶联剂分散液中的质量浓度优选为100ppm～500ppm，更优选为200ppm～400ppm。

本发明优选采用硅烷偶联剂溶液涂覆芳纶纤维，以进行表面改性，操作更简便。在本发明中，所述涂覆优选具体为：将硅烷偶联剂溶液或分散液置于上油机中，在恒压泵的输送下，在线浸没生产线上行进的芳纶纤维，使其表面均匀涂覆表面改性处理剂。本发明表面处理方式优选为生产线在线处理，利于提高生产效率，操作简单、安全，利于降低大规模工业化生产的成本。其中，采用的上油机、恒压泵等设备为本领域技术人员常用的即可，本发明没有特殊限制。所述芳纶纤维的行进速度优选为3m/min～15m/min，更优选为5m/min～10m/min，使涂覆效果和效率都较好。

得到涂覆了硅烷偶联剂溶液或分散液的芳纶纤维后，本发明将其在接触空气的条件下进行干燥，得到表面改性的芳纶纤维。

本发明在接触空气的条件下进行干燥，首先提供空气中的水分，使所述硅烷偶联剂反应游离出羟基中间体，再与芳纶纤维表面反应，从而接枝在芳纶纤维表面。

并且，本发明进行干燥处理利于反应进行，所述干燥优选采用电加热或蒸汽加热滚筒式干燥机，更优选采用蒸汽加热滚筒式干燥机。所述干燥的温度优选为60℃～115℃，更优选为70℃～100℃；所述干燥的时间优选为5min～7min。本发明采用的干燥温度和干燥时间，既不会破坏硅烷偶联剂的结构，又能保证纤维表面的有机溶剂完全挥发，减少对纤维性能的不利影响，且提高生产效率，降低成本。

完成改性后，得到的芳纶柔软分散、性状质量稳定，具有较高的表面极性。将其制备复合材料如静密封垫时，接枝在芳纶纤维表面的硅烷偶联剂能参与硫化交联，这样就把芳纶纤维和复合材料中其他的材料紧密地连接到了一起，使芳纶纤维和基料之间的作用增强，不但能提高复合材料的力学性能，在复合材料领域中的应用更广阔，而且能防止基料的析出、沉积以及基料与芳纶纤维的难融合现象，使生产正常运行。

本发明提供了一种表面改性的芳纶纤维，由上文所述的表面改性方法制得。

本发明还公开了一种静密封材料，由原料混合物经混炼制得，所述原料混合物包含：

8wt%～30wt%的上文所述的表面改性的芳纶纤维；

20wt%～40wt%的橡胶；

20wt%～40wt%的无机填料；

3wt%～5wt%的改性剂；

2wt%～10wt%的配合剂。

静密封是指密封部位没有相对运动，用于固定件之间的密封。本发明提供的静密封材料以上文所述的表面改性的芳纶纤维、橡胶、无机填料、改性剂和配合剂组成的原料混合物为原料，经混炼，使得到的静密封材料具有较好的力学性能和密封性能等优点，利于应用。

在本发明中，所述原料混合物包含20wt%～40wt%的橡胶，优选包含25%～35%的橡胶。所述橡胶具有弹性和绝缘性等性能，其制品质地柔软且具有一定耐酸、耐碱和耐油等能力，广泛应用于工业或生活各方面，如密封材料一般应具有良好的物理和机械性能、回弹率高、压缩永久变形小、密封可靠、加工方法和使用寿命长等特点，在其非金属材料中，使用最多的就是橡胶类弹性体材料。本发明对所述橡胶没有特殊限制，可以采用本领域常用的丁腈橡胶、氯丁橡胶、天然橡胶、丁苯橡胶、氟橡胶和硅橡胶中的一种或多种。

所述原料混合物包含20wt%～40wt%的无机填料，优选包含25wt%～38wt%的无机填料。所述无机填料能起到补强、降低成本或改善工艺性能等作用。本发明对所述无机填料没有特殊限制，可以采用本领域常用的碳酸钙、滑石粉、白炭黑、炭黑、陶土、云母粉、海泡石粉和凹凸棒土粉中的一种或多种。

所述原料混合物包含2wt%～10wt%的配合剂，优选包含4wt%～8wt%的配合剂。所述配合剂用以改善和提高橡胶制品在制造过程中的工艺性能和使用性能，以及降低制品的成本等。在本发明中，所述配合剂优选为硫化剂、防老剂、促进剂、稳定剂、防腐剂和氧化锌中的至少两种，其组成比例为本领域常用的即可。

其中，所述硫化剂能使橡胶分子链发生交联反应，从而增强橡胶的强度、弹性和耐溶剂等性能，其又被称为交联剂。硫磺是应用最多的硫化剂，本发明还可以采用本领域常用的有些含硫有机物、过氧化物、金属氧化物等作为硫化剂。所述促进剂能增进橡胶的硫化作用，缩短硫化时间、减少硫化剂用量，有利于改善橡胶的物理机械性能等。本发明对所述促进剂没有特殊限制，其包括但不限于氧化钙、氧化镁、促进剂D、促进剂DM和促进剂TMTD。所述防老剂能减缓橡胶制品的老化现象，如本领域常用的石蜡、硬脂酸、防老剂A和防老剂D等，本法对此并无特殊限制。所述氧化锌属于硫化活性剂，对天然橡胶还有一定补强作用。所述稳定剂和防腐剂分别能减弱光和微生物对橡胶制品的不利影响，本发明对两者也都没有特殊限制，采用本领域常用的即可。

所述原料混合物包含3wt%～5wt%的改性剂，优选包含3wt%～4wt%的改性剂。所述改性剂能进一步改善橡胶制品的加工性能和使用性能等，如聚异丁烯、酚醛树脂和有机硅树脂等，本发明可以采用改性剂TSC30等。

所述原料混合物包含8wt%～30wt%的上文所述的表面改性的芳纶纤维，优选包含20wt%～28wt%的上文所述的表面改性的芳纶纤维。所述芳纶纤维和静密封材料中其他的材料能紧密地结合，使芳纶纤维和基料之间的作用增强，不但能提高静密封材料的力学性能等性能，而且能防止基料的析出、沉积以及基料与芳纶纤维的难融合现象，使生产正常运行。

所述原料混合物还可以包含其他助剂，如着色剂和阻燃剂等，赋予静密封材料相应的性能。

本发明提供的静密封材料可按照以下方法制备：

将上述一定量的橡胶、配合剂、表面改性的芳纶纤维和无机填料等组成的原料混合物进行混炼，得到静密封材料。

在混炼之前，本发明优选将橡胶进行烘胶，除去水分，并使橡胶基本解除低温的晶态结构，利于后续加工。

烘胶结束后，本发明将上述一定量的橡胶、配合剂、表面改性的芳纶纤维和无机填料等组成的原料混合物投入密炼机中进行混炼，得到静密封材料。

本发明可将从密炼机出来的物料放在开炼机上进行充分混炼，然后调整制板机间隙，并将充分混炼后的物料放在厚板上拉薄，得到无石棉橡胶板，即静密封材料。

在本发明中，所述烘胶、混炼等工序均为本领域技术人员熟知的技术手段，本发明对此并无特殊限制。

得到静密封材料后，本发明根据日本标准AS5-2-1914d对其进行性能测试。测试结果显示，本发明提供的静密封材料在横向拉伸强度、压缩率、回弹率、柔软性和气密性等方面表现均较好，表明本发明提供的静密封材料具有较好的力学性能等性能。

同时，本发明制备静密封材料时，避免了基料的析出、沉积以及基料与芳纶纤维的难融合现象，制备方法操作简易、安全。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的芳纶纤维的表面改性方法、表面改性的芳纶纤维及静密封材料进行具体描述。

实施例1

将式（I）所示的硅烷偶联剂溶解在乙醇中，得到硅烷偶联剂溶液，其中，n为2，R₁、R₂和R₃均为甲基；所述硅烷偶联剂的质量浓度为1%。

将所述硅烷偶联剂溶液置于上油机中，在恒压泵的输送下，在线浸没生产线上行进的芳纶纤维，芳纶纤维的行进速度为3m/min，使硅烷偶联剂溶液均匀涂覆于芳纶纤维表面。

将涂覆了硅烷偶联剂溶液的芳纶纤维在接触空气的条件下，采用蒸汽加热滚筒式干燥机进行干燥，干燥温度为60℃，干燥时间为5min，得到表面改性的芳纶纤维。

将氟橡胶于60℃烘干，时间为24小时。

将30wt%的烘干后的氟橡胶、26wt%的表面改性的芳纶纤维、36wt%的云母粉、3wt%的改性剂TSC30、1wt%的硫磺、1.6wt%氧化锌、1.4wt%的防老剂4010和1wt%的促进剂DM投入密炼机中进行混炼，过程温度为100℃。

将从密炼机出来的物料放在开炼机上进行充分混炼，然后调整制板机间隙，并将充分混炼后的物料放在厚板上拉薄，得到厚度为0.5mm的无石棉橡胶板，即静密封材料。

得到静密封材料后，本发明按照上文所述的方法对其进行性能测试，测试结果如表1所示，表1为本发明实施例1和比较例1提供的静密封材料的性能检测结果。

表1本发明实施例1和比较例1提供的静密封材料的性能检测结果

由表1可知，本发明提供的静密封材料在横向拉伸强度、压缩率、回弹率、柔软性和气密性等方面表现均较好，表明本发明提供的静密封材料具有较好的力学性能等性能。

比较例1

将氟橡胶于60℃烘干，时间为24小时。

将30wt%的烘干后的氟橡胶、26wt%的芳纶纤维、36wt%的云母粉、3wt%的改性剂TSC30、1wt%的硫磺、1.6wt%氧化锌、1.4wt%的防老剂4010和1wt%的促进剂DM投入密炼机中进行混炼，过程温度为100℃。

将从密炼机出来的物料放在开炼机上进行充分混炼，然后调整制板机间隙，并将充分混炼后的物料放在厚板上拉薄，得到厚度为0.5mm的无石棉橡胶板，即静密封材料。

得到静密封材料后，本发明按照上文所述的方法对其进行性能测试，测试结果如表1所示。

实施例2

将式（I）所示的硅烷偶联剂（购自中国石油公司，Si69）溶解在正丙醇中，得到硅烷偶联剂溶液，其中，n为4，R₁、R₂和R₃均为乙基；所述硅烷偶联剂的质量浓度为10%。

将所述硅烷偶联剂溶液置于上油机中，在恒压泵的输送下，在线浸没生产线上行进的芳纶纤维，芳纶纤维的行进速度为15m/min，使硅烷偶联剂溶液均匀涂覆于芳纶纤维表面。

将涂覆了硅烷偶联剂溶液的芳纶纤维在接触空气的条件下，采用蒸汽加热滚筒式干燥机进行干燥，干燥温度为100℃，干燥时间为7min，得到表面改性的芳纶纤维。

将丁腈橡胶于50℃烘干，时间为30小时。

将30wt%的烘干后的丁腈橡胶、25wt%的表面改性的芳纶纤维、30wt%的白炭黑、6wt%的陶土、4wt%的改性剂TSC30、1wt%的硫磺、1.6wt%氧化锌、1.4wt%的防老剂4010和1wt%的促进剂DM投入密炼机中进行混炼，过程温度为110℃。

将从密炼机出来的物料放在开炼机上进行充分混炼，然后调整制板机间隙，并将充分混炼后的物料放在厚板上拉薄，得到厚度为0.5mm的无石棉橡胶板，即静密封材料。

得到静密封材料后，本发明按照上文所述的方法对其进行性能测试。测试结果显示，本发明提供的静密封材料在横向拉伸强度、压缩率、回弹率、柔软性和气密性等方面表现均较好，表明本发明提供的静密封材料具有较好的力学性能等性能。

由以上实施例和比较例可知，采用本发明提供的表面改性方法制得的芳纶纤维生产静密封材料时，在提高静密封材料力学性能等的同时，能防止基料的析出和沉积，生产操作简易、安全。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种芳纶纤维的表面改性方法，包括：

将芳纶纤维表面涂覆硅烷偶联剂溶液或分散液，然后在接触空气的条件下进行干燥，得到表面改性的芳纶纤维；

所述硅烷偶联剂具有式（I）结构：

其中，n为2或4；R₁、R₂和R₃独立地选自碳原子数为1～5的烷基。

2.根据权利要求1所述的表面改性方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂溶液由所述硅烷偶联剂溶解在有机溶剂中得到，所述有机溶剂为乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、丙酮、丁酮或1,4-二氧六环。

3.根据权利要求2所述的表面改性方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂在硅烷偶联剂溶液中的质量浓度为1%～10%。

4.根据权利要求1所述的表面改性方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂分散液由所述硅烷偶联剂在聚乙烯醇的存在下乳化分散在水中得到。

5.根据权利要求4所述的表面改性方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂在硅烷偶联剂分散液中的质量浓度为1%～10%，所述聚乙烯醇在硅烷偶联剂分散液中的质量浓度为100ppm～500ppm。

6.根据权利要求1所述的表面改性方法，其特征在于，所述涂覆具体为：将硅烷偶联剂溶液或分散液置于上油机中，在恒压泵的输送下，在线浸没生产线上行进的芳纶纤维。

7.根据权利要求6所述的表面改性方法，其特征在于，所述芳纶纤维的行进速度为3m/min～15m/min。

8.根据权利要求1所述的表面改性方法，其特征在于，所述干燥采用电加热或蒸汽加热滚筒式干燥机，所述干燥的温度为60℃～115℃，所述干燥的时间为5min～7min。

9.一种表面改性的芳纶纤维，由权利要求1～8任一项所述的表面改性方法制得。

10.一种静密封材料，由原料混合物经混炼制得，所述原料混合物包含：

8wt%～30wt%的权利要求9所述的表面改性的芳纶纤维；

20wt%～40wt%的橡胶；

20wt%～40wt%的无机填料；

3wt%～5wt%的改性剂；

2wt%～10wt%的配合剂。