[发明专利]一种耐紫外光的PBO纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种耐紫外光的PBO纤维，其特征在于：以PBO丝束为原料，依次经表面化学处理、表面游离基反应、抗紫外光剂上浆处理、干燥后得到耐紫外光的PBO纤维，所述耐紫外光的PBO纤维满足：干断裂强度5.4～5.6GPa ，湿断裂强度5.2～5.4GPa ，湿模量140～240GPa ，

所述表面化学处理是将PBO丝束与甲磺酸质量浓度为5～30%的表面处理剂接触并进行反应的过程，控制反应时间为1～20min，反应温度为25～60℃，所述表面处理剂包括乙醇溶液、甲醇溶液、磷酸溶液或硫酸溶液；

所述表面游离基反应是对PBO丝束表面进行电晕处理，所述电晕处理满足：处理功率3～7kW 、处理温度-10～50℃、处理时间2～20min；

所述抗紫外光剂上浆处理选择粒径为10～30nm、质量浓度为10～50%的抗紫外光剂水溶液进行涂覆，处理时间控制在2～20min。

2.根据权利要求1所述的一种耐紫外光的PBO纤维，其特征在于：所述PBO丝束由PBO经纺丝、磷酸溶液水洗、干燥后得到，所述纺丝包括将PBO通过双螺杆液晶纺丝后进行干喷湿纺，纺丝温度控制在140～200℃，卷曲速度为100～150m/min；所述磷酸溶液的浓度为0.1～15%，磷酸溶液水洗温度控制在45～80℃，时间控制在1～20min。

3.根据权利要求1所述的一种耐紫外光的PBO纤维，其特征在于：所述PBO丝束与表面处理剂的接触方式为喷淋或槽式走丝方式。

4.一种耐紫外光的PBO纤维的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将PBO经纺丝、磷酸溶液水洗、干燥后制得PBO丝束；

（2）将步骤（1）得到的PBO丝束与甲磺酸质量浓度为5～30%的表面处理剂接触并进行反应，控制反应时间为1～20min，反应温度为25～60℃；

（3）对步骤（2）反应得到的PBO丝束表面进行电晕处理；

（4）采用粒径为10～30nm、质量浓度为10～50%的抗紫外光剂水溶液对步骤（3）得到的PBO丝束进行涂覆处理，处理2～20min后，干燥得到耐紫外光的PBO纤维，所述耐紫外光的PBO纤维满足：干断裂强度5.4～5.6Gpa，湿断裂强度5.2～5.4Gpa，湿模量140～240GPa ，

所述表面处理剂包括乙醇溶液、甲醇溶液、磷酸溶液或硫酸溶液，

所述电晕处理满足：处理功率3～7 kW 、处理温度-10～50℃、处理时间2～20min。

5.根据权利要求4所述的一种耐紫外光的PBO纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，纺丝包括将PBO通过双螺杆液晶纺丝后进行干喷湿纺，纺丝温度控制在140～200℃，卷曲速度为100～150m/min；所述磷酸溶液的浓度为0.1～15%，磷酸溶液水洗温度控制在45～80℃，时间控制在1～20min。