[發明專利]一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法

有效

• 申請號: 201010170399.X
• 申請日: 2010-05-10
• 公開（公告）號: CN101831802A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 李志;麥永懿;張煒;王新威;吳向陽;趙春保
• 申請（專利權）人: 上海化工研究院
• 主分類號: D06M14/28
• 分類號: D06M14/28
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 林君如

1.一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)將預處理后的超高分子量聚乙烯纖維涂覆光敏劑，然后經第一接枝單體溶液浸泡1-3h再采用紫外線輻照，在超高分子量聚乙烯纖維表面形成休眠基團，或者直接照射同樣可以形成表面休眠基團；

(2)將經步驟(1)處理得到的超高分子量聚乙烯纖維置于第二接枝單體溶液中浸泡1-3h，再經紫外光輻照或加熱引發進行二次表面自由基接枝反應；

(3)后處理：將步驟(2)處理得到的超高分子量聚乙烯纖維經溶劑抽提10-30h，再將抽提得到的超高分子量聚乙烯纖維進行超聲波洗滌1-4h，然后再利用溶劑對洗滌后的超高分子量聚乙烯纖維進行索式抽提1-4h，最后控制溫度為50-70℃，經真空干燥器烘干至恒重即可。

2.根據權利要求1所述的一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法，其特征在于，上述反應步驟均在氮氣保護氛圍下進行。

3.根據權利要求1所述的一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法，其特征在于，所述步驟(1)中超高分子量聚乙烯纖維的預處理包括以下步驟：將超高分子量聚乙烯纖維置于溶脹溶劑中浸泡6-24h，然后再經丙酮抽提1-4h，即得到預處理的超高分子量聚乙烯纖維，所述的溶脹溶劑包括正庚烷、正葵烷或環己烷。

4.根據權利要求1所述的一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法，其特征在于，所述步驟(1)中超高分子量聚乙烯纖維上涂覆光敏劑包括以下步驟：將光敏劑和添加劑分別按1.0-10wt％及1.0-3.0wt％溶于丙酮或四氫呋喃中，配制得到涂覆的光敏劑混合溶液，然后將預處理后的超高分子量聚乙烯纖維浸入該光敏混合溶液中1-3h，并通氮氣保護，然后將其取出置于真空干燥箱抽真空蒸發干燥即完成涂覆。

5.根據權利要求4所述的一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法，其特征在于，所述的光敏劑為二苯甲酮、氧雜蒽酮或硫雜蒽酮中的一種或幾種，所述的添加劑為醋酸乙烯酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇或聚丙烯酸酯。

6.根據權利要求1所述的一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法，其特征在于，所述步驟(1)中第一接枝單體溶液采用丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯或三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯為單體，采用丙酮、去離子水或四氫呋喃中的一種或幾種為溶劑，溶劑的選擇需要根據單體的溶解性而定，單體的濃度為20wt％-50wt％。

7.根據權利要求1所述的一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法，其特征在于，所述步驟(2)中第二接枝單體溶液采用丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯或三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯為單體，采用丙酮、去離子水或四氫呋喃中的一種或幾種為溶劑，溶劑的選擇需要根據單體的溶解性而定，單體的濃度為20wt％-50wt％。

8.根據權利要求1所述的一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法，其特征在于，所述的紫外光輻照的強度為0.1-1.0Mj/cm²，步驟(1)中紫外光輻照溫度為20-60℃，步驟(2)中紫外光輻照溫度為40-80℃。

9.根據權利要求1所述的一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法，其特征在于，所述步驟(2)中加熱引發的溫度為85-90℃。

10.根據權利要求1所述的一種超高分子量聚乙烯纖維表面紫外輻照二步接枝法，其特征在于，所述步驟(3)中的溶劑為丙酮或去離子水。