[發(fā)明專利]高強高韌纖維材料的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210319959.6
• 申請日: 2022-03-29
• 公開（公告）號: CN114592344A
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳鳳翔;邢桐賀;何安南;翟麗莎;駱宇新;劉欣;徐衛(wèi)林
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢紡織大學(xué)
• 主分類號: D06M13/148
• 分類號: D06M13/148;D06M11/20;D06M10/06;D06M10/08;D06M101/10;D06M101/06;D06M101/36;D06M101/34
• 代理公司: 武漢卓越志誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42266
• 代理人: 何京晶

1.一種高強高韌纖維材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、纖維預(yù)處理；

將纖維置于一定比例的清洗液中，在室溫下進(jìn)行超聲清洗除去纖維表面的雜質(zhì)；

S2、高強高韌纖維材料的制備；

將步驟S1中經(jīng)預(yù)處理后的所述纖維置于真空室中進(jìn)行第一次真空處理后，向真空室內(nèi)注入第一前驅(qū)體，使第一前驅(qū)體與所述纖維充分反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，進(jìn)行第二次真空處理；然后，向真空室內(nèi)注入第二前驅(qū)體，反應(yīng)結(jié)束后，再進(jìn)行第三次真空處理，重復(fù)以上步驟即可制得高強高韌纖維材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強高韌纖維材料的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，所述第一次真空處理、所述第二次真空處理以及所述第三次真空處理的溫度為60～100℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強高韌纖維材料的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，所述第一前驅(qū)體與所述纖維的反應(yīng)時間為12～40s。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強高韌纖維材料的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，所述第二前驅(qū)體與所述纖維的反應(yīng)時間為8～25s。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強高韌纖維材料的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，所述重復(fù)步驟S2的次數(shù)為2～200次。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強高韌纖維材料的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，所述第一前驅(qū)體為極性小分子氣體或液體，所述第一前驅(qū)體為水、乙二醇、丙三醇中的一種或幾種的混合物。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強高韌纖維材料的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，所述第二前驅(qū)體為IIA族元素、IIIA族元素、除了碳以外的IVA族元素、IB族元素、IIB族元素、IIIB族元素、IVB族元素、VB族元素、VIB族元素、第VIII組元素中的任意一種或幾種元素的有機金屬化合物。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高強高韌纖維材料的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，所述IIA族元素為Mg，所述IIIA族元素選自Al、Ga和In中的任意一種或幾種，所述除了碳以外的IVA元素選自Si、Ge和Zn中的任意一種或幾種；所述IB族元素為Cu；所述IIB族元素選自Zn和Cd中的任意一種或兩種；所述IIIB族族元素選自Y、La和Ce中的任意一種或幾種；所述IVB族元素選自Ti、Zr和Hf中的任意一種或幾種；所述VB族元素選自V和Ta中的任意一種或兩種；所述VIB族元素選自Mo、W中的任意一種或兩種；所述VIII族元素選自Fe、Co、Ru、Ir、和Pt中的任意一種或幾種。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強高韌纖維材料的制備方法，其特征在于，在步驟S1中，所述纖維包括蠶絲纖維、羊毛(絨)纖維、蜘蛛絲纖維，大豆蛋白纖維、牛奶纖維、再生蛋白質(zhì)纖維、系列錦綸纖維、系列粘膠纖維、硝酸酯纖維、系列再生纖維素纖維、銅氨纖維、維綸纖維、系列芳綸纖維中的任意一種或幾種的復(fù)合纖維。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強高韌纖維材料的制備方法，其特征在于，在步驟S1中，所述清洗液為酒精、丙酮、過氧化氫溶液、硫酸溶液及水的混合液，五者的體積比為(1～5)：(1～5)：(0.5～1):(0.02～0.1):(2～10)，所述超聲清洗的時間為5～20min。