一种表面改性芳纶纤维及其制备方法

摘要

本发明公开了一种表面改性芳纶纤维及其制备方法。将清洗后的洁净芳纶纤维浸渍于弱碱性条件下的多巴胺溶液中，得到多巴胺包覆芳纶纤维；通过氧化石墨烯与多巴胺包覆芳纶纤维间的酯化反应及π-π相互作用，在芳纶纤维表面形成高接枝率氧化石墨烯层，制得一种表面改性芳纶纤维。它具有优良的耐紫外性能，并带有大量活性基团，明显改善了芳纶纤维的表面活性，为纤维进一步的改性与应用提供了条件。同时，本发明在对芳纶纤维进行改性的过程中，无需对芳纶纤维进行预处理，制备过程绿色、环保，操作工艺简单、可控，适于大规模工业化生产。

主权项

一种表面改性芳纶纤维的制备方法，其特征在于包含如下步骤：（1）将芳纶纤维依次用丙酮、石油醚和去离子水清洗，干燥，得到洁净芳纶纤维；（2）采用缓冲试剂或缓冲液、水和盐酸多巴胺，配制浓度为0.5g/L～5g/L的多巴胺溶液，用无机碱调节多巴胺溶液的pH为8.3～8.8，得到多巴胺溶液A；（3）按洁净芳纶纤维与多巴胺的质量比为1～10:1，将步骤（1）得到的洁净芳纶纤维浸渍于多巴胺溶液A中，在20～30℃的温度下振荡6～24h；反应结束后，取出纤维，经清洗、干燥，得到多巴胺包覆芳纶纤维；（4）按质量计，在搅拌条件下，将0.1～0.3份氧化石墨分散于200份溶剂中，超声处理得到氧化石墨烯分散液；将1份步骤（3）得到的多巴胺包覆芳纶纤维加入到氧化石墨烯分散液中，在温度为50～70℃的条件下反应2～10h；反应结束后，取出纤维，经清洗、干燥，得到氧化石墨烯接枝的芳纶纤维，即表面改性芳纶纤维。