[發明專利]一種耐紫外光的PBO纖維及其制備方法

有效

• 申請號: 201711099320.7
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN107620204B
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 王海江;石森昊;梁石;王叔超
• 申請（專利權）人: 成都新晨新材科技有限公司
• 主分類號: D06M10/08
• 分類號: D06M10/08;D06M11/44;D06M11/46;D06M11/55;D06M11/70;D06M13/144;D06M13/152;D06M15/37;D06M101/30
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 向丹

1.一種耐紫外光的PBO纖維，其特征在于：以PBO絲束為原料，依次經表面化學處理、表面游離基反應、抗紫外光劑上漿處理、干燥后得到耐紫外光的PBO纖維，所述耐紫外光的PBO纖維滿足：干斷裂強度5.4～5.6GPa ，濕斷裂強度5.2～5.4GPa ，濕模量140～240GPa ，

所述表面化學處理是將PBO絲束與甲磺酸質量濃度為5～30%的表面處理劑接觸并進行反應的過程，控制反應時間為1～20min，反應溫度為25～60℃，所述表面處理劑包括乙醇溶液、甲醇溶液、磷酸溶液或硫酸溶液；

所述表面游離基反應是對PBO絲束表面進行電暈處理，所述電暈處理滿足：處理功率3～7kW 、處理溫度-10～50℃、處理時間2～20min；

所述抗紫外光劑上漿處理選擇粒徑為10～30nm、質量濃度為10～50%的抗紫外光劑水溶液進行涂覆，處理時間控制在2～20min。

2.根據權利要求1所述的一種耐紫外光的PBO纖維，其特征在于：所述PBO絲束由PBO經紡絲、磷酸溶液水洗、干燥后得到，所述紡絲包括將PBO通過雙螺桿液晶紡絲后進行干噴濕紡，紡絲溫度控制在140～200℃，卷曲速度為100～150m/min；所述磷酸溶液的濃度為0.1～15%，磷酸溶液水洗溫度控制在45～80℃，時間控制在1～20min。

3.根據權利要求1所述的一種耐紫外光的PBO纖維，其特征在于：所述PBO絲束與表面處理劑的接觸方式為噴淋或槽式走絲方式。

4.一種耐紫外光的PBO纖維的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）將PBO經紡絲、磷酸溶液水洗、干燥后制得PBO絲束；

（2）將步驟（1）得到的PBO絲束與甲磺酸質量濃度為5～30%的表面處理劑接觸并進行反應，控制反應時間為1～20min，反應溫度為25～60℃；

（3）對步驟（2）反應得到的PBO絲束表面進行電暈處理；

（4）采用粒徑為10～30nm、質量濃度為10～50%的抗紫外光劑水溶液對步驟（3）得到的PBO絲束進行涂覆處理，處理2～20min后，干燥得到耐紫外光的PBO纖維，所述耐紫外光的PBO纖維滿足：干斷裂強度5.4～5.6Gpa，濕斷裂強度5.2～5.4Gpa，濕模量140～240GPa ，

所述表面處理劑包括乙醇溶液、甲醇溶液、磷酸溶液或硫酸溶液，

所述電暈處理滿足：處理功率3～7 kW 、處理溫度-10～50℃、處理時間2～20min。

5.根據權利要求4所述的一種耐紫外光的PBO纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中，紡絲包括將PBO通過雙螺桿液晶紡絲后進行干噴濕紡，紡絲溫度控制在140～200℃，卷曲速度為100～150m/min；所述磷酸溶液的濃度為0.1～15%，磷酸溶液水洗溫度控制在45～80℃，時間控制在1～20min。