PBO[聚苯撑苯并二噁唑 poly(p-phenylene-2,6-benzobisoxazole)]纤维是近年来出现的一种同时具有极其优异的力学、耐热和阻燃等诸多性能的有机纤维,被誉为21世纪的超级纤维。进行PBO纤维的制备及性能研究对我国高性能纤维的国产化以及航空航天工业、国防科技的发展具有重大的现实意义。高性能PBO有机纤维性能优异,但是表面光滑且活性较低不易与树脂浸润,导致纤维与树脂基体之间粘接性能较差,界面剪切强度低,影响了复合材料中增强体纤维的优异性能的发挥,限制了高性能PBO有机纤维在先进复合材料领域的应用。本课题采用化学处理法及低温空气等离子体处理法对高性能PBO纤维进行表面处理,温度条件为常温和恒温60℃C水浴,选择硫酸和甲基磺酸的混合溶液对纤维进行表面处理,混合酸以五种比例分别处理,处理时间分别为2h-12h,处理后的纤维用大量蒸馏水洗涤直至检测为中性,100℃干燥12h后备用,分别选择常温和恒温60℃水浴条件下混合酸H2S04:MSA=1:1处理2h-12h的样品进行低温空气等离子处理,并与未经混合酸处理的直接用低温空气等离子处理后的纤维对比制样进行分析。用扫描电子显微镜SEM进行表面形貌表征发现经过混合酸处理后的纤维表面会出现明显的突起甚至沟槽。经过XPS的分析,证明经过混合酸处理后,在纤维表面引入了极性官能团。通过纤维单丝拉伸实验测试了纤维的力学性能变化,结果显示经过混合酸处理的纤维强度会有所下降。用单丝拔出法测试了高性能PBO有机纤维的界面粘接性能,测试表明经过混合酸处理后的纤维与树脂基体间的界面剪切强度明显增加。实验结果表明:在质量分数均为60%硫酸和甲磺酸(H2S04:MSA=1:1)混合溶液中,恒温60℃水浴条件下处理6h的PBO纤维与环氧树脂基体的界面剪切强度比未处理的提高了 26.7%,拉伸强度降低了 17.6%;等离子体处理1Omin的PBO纤维与环氧树脂基体的界面剪切强度比未处理的提高了 35.1%,拉伸强度降低了 2.7%。