一种芳纶纤维表面接枝改性方法

摘要

一种芳纶纤维表面接枝改性方法，属于芳纶纤维改性领域。为了解决了芳纶纤维表面活性低，与树脂基体粘合性不佳的问题，本发明提供的芳纶纤维表面接枝改性方法包括纤维表面清洗和干燥、纤维表面氯化反应和纤维表面氨化反应三个步骤。本发明利用高能量穿透能力强的γ射线激发纤维表面官能团以及接枝剂1,4-二氯丁烷的活性，在纤维表面引发接枝反应，降低了如同其它表面处理方法对纤维表面结构的破坏，同时γ射线辐照可以改善芳纶纤维的“皮芯”结构，有效避免了改性处理后芳纶纤维强度降低的现象。本发明工艺简单、高效、纤维处理量可控制，适合大规模工业化生产。

主权项

一种芳纶纤维表面接枝改性方法，其特征在于所述方法包括纤维表面清洗和干燥、纤维表面氯化反应和纤维表面氨化反应三个步骤，具体步骤如下：一、芳纶纤维表面清洗和干燥：（1）将芳纶纤维束放入高压反应釜中，密封，抽真空后，通过进料口向其中注入丙酮，使纤维没入丙酮中，关闭进料口，将反应釜放入烘箱，控制温度在60~80℃，反应24小时，冷却后，取出纤维，用丙酮冲洗5~10分钟；（2）将经过（1）步骤处理过的芳纶纤维取出，置于70~80℃烘箱中干燥2~4h；二、纤维表面氯化反应：（1）将干燥后的芳纶纤维放入玻璃罐中，注入1,4‑二氯丁烷，使纤维完全没入溶液中，密闭玻璃瓶；（2）将步骤（1）得到的玻璃瓶放置于⁶⁰Co辐照源下进行γ射线辐照处理，所述γ射线辐照处理在常温常压条件下进行，辐照剂量在200~1000KGy内；（3）将步骤（2）处理后的纤维取出，用丙酮冲洗5~10分钟；（4）将步骤（3）处理后的纤维放入高压反应釜中，密封，抽真空后，通过进料口向其中注入丙酮，使纤维没入丙酮中，关闭进料口，将反应釜放入烘箱，控制温度在60~80℃，时间维持在2~4h；（5）将步骤（4）处理过的芳纶纤维取出，用丙酮冲洗5~10分钟后置于70~80℃烘箱中干燥2~4h；三、纤维表面氨化反应：（1）将氯化后纤维放置于高压反应釜中，加入氨水/乙醇混合溶液，使纤维完全没入溶液中，密闭高压反应釜，将反应釜放入烘箱，在100~120℃下反应1~3h；（2）将步骤（1）处理后的纤维取出，用蒸馏水冲洗5~10分钟；（3）将步骤（2）处理后的纤维放入高压反应釜中，密封，抽真空后，通过进料口向其中注入乙醇，使纤维没入乙醇中，关闭进料口，将反应釜放入烘箱，控制温度在70~80℃，时间维持在2~4h；（4）将步骤（3）处理后的纤维取出，置于70~80℃烘箱中干燥2~4h。