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芳香族聚酰亚胺纤维由于具有优异的热稳定性、耐化学性和力学性能在航天、原子能工业、军事工业和环保等领域得到了广泛的应用,但是聚酰亚胺分子规则有序的取向结构使聚酰亚胺纤维表面光滑,极性小,不易与树脂浸润,限制了聚酰亚胺纤维在先进复合材料领域中的应用。此外,聚酰亚胺纤维长期在紫外光照射下易老化降解,引起制品机械性能下降以至失效。针对以上两个问题,本文采用磷酸处理、碳纳米管接枝、等离子体处理等方法改性聚酰亚胺纤维,提高纤维和树脂基体之间的粘结性能,扩大聚酰亚胺纤维在先进复合材料领域里的应用;同时,采用溶胶-凝胶方法在聚酰亚胺纤维表面涂覆一层TiO2紫外屏蔽膜,来提高聚酰亚胺纤维抗紫外光老化能力。通过实验,得出结论:磷酸处理聚酰亚胺纤维,经20%（wt）磷酸,在45℃处理温度下,处理4h后,纤维表面生成新的含氧基团,纤维浸润性增强,极性增大。未处理纤维和环氧树脂之间的界面剪切强度为9.55Mpa,酸处理后界面剪切强度增大到15.28 Mpa,界面剪切强增大了约60%。单壁碳纳米管经混酸（（体积比）浓硫酸:浓硝酸=3:1）处理1h后,取浓度4%（wt）碳纳米管接枝到经磷酸处理后的聚酰亚胺纤维表面,使得接枝后纤维表面浸润性、粗糙度增大,纤维和环氧树脂之间的粘结性能增强。接枝后纤维与树脂的界面剪切强度达到18.93MPa,比未接枝纤维的界面剪切强度增大了98.22%。低温等离子体处理聚酰亚胺纤维,取压强为30Pa,处理功率为100W,处理时间为3min,等离子体处理后纤维与环氧树脂之间界面剪切强度比未经处理纤维提高了54.45%,纤维的含湿量提高了63.28%,聚酰亚胺纤维的树脂浸润性和亲水性都得到很好的改善。同时,实验以钛酸丁酯为前驱物,冰乙酸为络合剂,水为溶剂,盐酸为胶溶剂,采用溶胶一凝胶法制备出了稳定的、透明度较高的TiO2水溶胶。确定合适的配方为:室温25℃条件下,选取TTB:H2O:HCl=1:150:0.15（摩尔比）,通过改变钛酸丁酯和冰乙酸的摩尔比,制备不同粒径的溶胶,溶胶制备后放置时间为7-20天,视不同配方而定。此方法简单,容易控制,避免了用醇做溶剂。采用浸渍涂覆的方法在聚酰亚胺纤维表面涂覆了TiO2水溶胶,经过热处理形成了均匀的TiO2涂层,研究表明:紫外老化312h后,聚酰亚胺纤维原样已经断裂,而有TiO2涂层的聚酰亚胺纤维断裂强度保留率还有42.31%,涂层纤维仍然没有出现明显的断裂面,TiO2涂层对纤维起到了一定的紫外光老化防护作用。