[發(fā)明專利]一種通過共價鍵交聯(lián)提升芳綸納米纖維機械性能的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911223072.1
• 申請日: 2019-12-03
• 公開（公告）號: CN110820350A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設計）人: 陸趙情;馬秦;俄松峰;李嬌陽;王亞芳;王丹妮;高坤;楊凱倫
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西科技大學
• 主分類號: D06M15/61
• 分類號: D06M15/61;D06M11/38;D06M101/36
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李曉曉

1.一種通過共價鍵交聯(lián)提升芳綸納米纖維機械性能的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將二甲基亞砜、芳綸纖維和KOH混合，室溫下攪拌一周至溶液呈現(xiàn)暗紅色，得到芳綸納米纖維懸浮液；

2)加入去離子水稀釋ANF懸浮液后攪拌；

3)將ANF懸浮液抽濾后再分散于NaOH水溶液，使其內(nèi)部酰胺鍵部分水解，得到水解后的芳綸納米纖維；

4)對水解后的芳綸納米纖維加入HCl酸化使pH為中性，抽濾；

5)將抽濾水解后的芳綸納米纖維分散在Tris緩沖液中，加入DA室溫反應；

6)通過真空輔助過濾、壓榨及干燥處理，得到復合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通過共價鍵交聯(lián)提升芳綸納米纖維機械性能的方法，其特征在于，所述芳綸纖維為對位芳綸纖維。

3.根據(jù)權(quán)利1所述的一種通過共價鍵交聯(lián)提升芳綸納米纖維機械性能的方法，其特征在于，步驟1)中，所述芳綸纖維和KOH的質(zhì)量比為1:1.5。

4.根據(jù)權(quán)利1所述的一種通過共價鍵交聯(lián)提升芳綸納米纖維機械性能的方法，其特征在于，步驟2)中，去離子水的加入量為芳綸納米纖維懸浮液質(zhì)量的3～5倍；攪拌時間為0.5～2h。

5.根據(jù)權(quán)利1所述的一種通過共價鍵交聯(lián)提升芳綸納米纖維機械性能的方法，其特征在于，步驟3)中，NaOH水溶液濃度為1％～15％，水解時間為5～30min。

6.根據(jù)權(quán)利1所述的一種通過共價鍵交聯(lián)提升芳綸納米纖維機械性能的方法，其特征在于，步驟4)中，HCl的濃度1～4mol/L。

7.根據(jù)權(quán)利1所述的一種通過共價鍵交聯(lián)提升芳綸納米纖維機械性能的方法，其特征在于，步驟5)中，Tris緩沖液濃度為0.4～1.2g/L，加入DA反應時間為2～24h。

8.根據(jù)權(quán)利1所述的一種通過共價鍵交聯(lián)提升芳綸納米纖維機械性能的方法，其特征在于，步驟6)中，真空輔助抽濾成型，隨后在壓力≤4MPa下壓榨8～10min，最后100～110℃下干燥5～10min。

9.根據(jù)權(quán)利1所述的一種通過共價鍵交聯(lián)提升芳綸納米纖維機械性能的方法，其特征在于，復合材料的拉伸強度達到234.90MPa，韌性達到32.03MJ/m³。