[发明专利]一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法

权利要求书

1.一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)将预处理后的超高分子量聚乙烯纤维涂覆光敏剂，然后经第一接枝单体溶液浸泡1-3h再采用紫外线辐照，在超高分子量聚乙烯纤维表面形成休眠基团，或者直接照射同样可以形成表面休眠基团；

(2)将经步骤(1)处理得到的超高分子量聚乙烯纤维置于第二接枝单体溶液中浸泡1-3h，再经紫外光辐照或加热引发进行二次表面自由基接枝反应；

(3)后处理：将步骤(2)处理得到的超高分子量聚乙烯纤维经溶剂抽提10-30h，再将抽提得到的超高分子量聚乙烯纤维进行超声波洗涤1-4h，然后再利用溶剂对洗涤后的超高分子量聚乙烯纤维进行索式抽提1-4h，最后控制温度为50-70℃，经真空干燥器烘干至恒重即可。

2.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法，其特征在于，上述反应步骤均在氮气保护氛围下进行。

3.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法，其特征在于，所述步骤(1)中超高分子量聚乙烯纤维的预处理包括以下步骤：将超高分子量聚乙烯纤维置于溶胀溶剂中浸泡6-24h，然后再经丙酮抽提1-4h，即得到预处理的超高分子量聚乙烯纤维，所述的溶胀溶剂包括正庚烷、正葵烷或环己烷。

4.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法，其特征在于，所述步骤(1)中超高分子量聚乙烯纤维上涂覆光敏剂包括以下步骤：将光敏剂和添加剂分别按1.0-10wt％及1.0-3.0wt％溶于丙酮或四氢呋喃中，配制得到涂覆的光敏剂混合溶液，然后将预处理后的超高分子量聚乙烯纤维浸入该光敏混合溶液中1-3h，并通氮气保护，然后将其取出置于真空干燥箱抽真空蒸发干燥即完成涂覆。

5.根据权利要求4所述的一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法，其特征在于，所述的光敏剂为二苯甲酮、氧杂蒽酮或硫杂蒽酮中的一种或几种，所述的添加剂为醋酸乙烯酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇或聚丙烯酸酯。

6.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法，其特征在于，所述步骤(1)中第一接枝单体溶液采用丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯为单体，采用丙酮、去离子水或四氢呋喃中的一种或几种为溶剂，溶剂的选择需要根据单体的溶解性而定，单体的浓度为20wt％-50wt％。

7.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法，其特征在于，所述步骤(2)中第二接枝单体溶液采用丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯为单体，采用丙酮、去离子水或四氢呋喃中的一种或几种为溶剂，溶剂的选择需要根据单体的溶解性而定，单体的浓度为20wt％-50wt％。

8.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法，其特征在于，所述的紫外光辐照的强度为0.1-1.0Mj/cm²，步骤(1)中紫外光辐照温度为20-60℃，步骤(2)中紫外光辐照温度为40-80℃。

9.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法，其特征在于，所述步骤(2)中加热引发的温度为85-90℃。

10.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维表面紫外辐照二步接枝法，其特征在于，所述步骤(3)中的溶剂为丙酮或去离子水。