一种用于PBO纤维的表面改性的上浆剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于复合材料制备技术领域，尤其涉及一种用于PBO纤维的表面改性方法的上浆剂及其制备方法和应用，所述上浆剂用于PBO纤维的表面改性，所述上浆剂包括PBO纳米纤维溶胶和无机盐，所述PBO纳米溶胶包括分散有PBO纳米纤维的混酸溶液，所述PBO纳米纤维具有直径为5～20nm的支化形貌，且彼此互通形成三维网状结构。本发明专利技术上浆剂中的PBO纳米纤维附着在PBO纤维表面可以提升纤维表面的比表面积，有利于树脂胶液在PBO纤维表面的渗透浸润，与树脂基体的接触面积增加，能够提升PBO纤维复合材料的界面性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合材料制备，尤其涉及一种用于pbo纤维的表面改性方法的上浆剂及其制备方法和应用，具体一种兼具高强度、优异界面性能的聚对苯撑苯并双噁唑(pbo)纤维复合材料的制备方法与应用。

技术介绍

1、pbo纤维具有如式i所示的分子结构，

2、

3、pbo纤维的刚性分子链沿纤维轴向高度取向，赋予了纤维优越的机械强度、高模、耐高温、阻燃、质量轻等优点，同时具有优异的尺寸稳定性，是公认的21世纪超级纤维。但是，pbo分子中不存在极性基团，表面呈惰性，导致界面性能较差，难以与其他材料复合，限制了其在复合材料中的应用。目前，通常对pbo纤维表面进行涂覆改性来改变其界面性能，涂覆改性作为一种物理改性方法，对本体性能无损伤，操作简单且温和，已被广泛研究，并在界面增强复合材料领域展现出了巨大的应用潜力。

4、近年来，在纤维表面涂覆纳米级增强材料来改善纤维与基质的机械相互作用在表面改性领域取得了进展，其中，聚合物纳米纤维及其衍生物由于具有孔隙率高、比表面积大、表面能高、活性高、具有纳米尺寸效应等特点，在复合材料界面增强方面吸引了广泛的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种上浆剂，其特征在于，其用于PBO纤维的表面改性，所述上浆剂包括PBO纳米纤维溶胶和无机盐，所述PBO纳米溶胶包括分散有PBO纳米纤维的混酸溶液，所述PBO纳米纤维具有直径为5～20nm的支化形貌，形成三维网状结构。

2.根据权利要求1所述的上浆剂，其特征在于，所述PBO纤维溶解在甲烷磺酸中测得的特性黏数为20～40dl/g。

3.根据权利要求1或2所述的上浆剂，其特征在于，所述盐选自水溶性无机盐。优选地，所述盐选自硫酸钠、硫酸钾、硫酸氢钠、亚硫酸钠、硝酸镁、氯化锂、硫酸锂、氯化铵、氯化铝、氯化镁、硫酸镁、磷酸镁、碳酸镁、碳酸钠、硫酸钠、氯化钾、碳酸钾、硝酸...

【技术特征摘要】

1.一种上浆剂，其特征在于，其用于pbo纤维的表面改性，所述上浆剂包括pbo纳米纤维溶胶和无机盐，所述pbo纳米溶胶包括分散有pbo纳米纤维的混酸溶液，所述pbo纳米纤维具有直径为5～20nm的支化形貌，形成三维网状结构。

2.根据权利要求1所述的上浆剂，其特征在于，所述pbo纤维溶解在甲烷磺酸中测得的特性黏数为20～40dl/g。

3.根据权利要求1或2所述的上浆剂，其特征在于，所述盐选自水溶性无机盐。优选地，所述盐选自硫酸钠、硫酸钾、硫酸氢钠、亚硫酸钠、硝酸镁、氯化锂、硫酸锂、氯化铵、氯化铝、氯化镁、硫酸镁、磷酸镁、碳酸镁、碳酸钠、硫酸钠、氯化钾、碳酸钾、硝酸钾、磷酸钠、硝酸钠、硝酸铵、硫酸铝和硝酸铝中的一种或多种。

4.一种权利要求1-3任一项所述上浆剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将pbo纤维加入混酸溶液中进行分散形成溶胶，向胶液中加入盐并分散。

5.一种改性pbo纤维，其特征在于，所述pbo纤维表面附着有权利要求1-3任一项所述的pbo纳米纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌榕，吴绍华，李春成，张博，肖耀南，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：