[发明专利]航空航天用芳纶系带及其制备方法

说明书

本发明公开了一种航空航天用芳纶系带及其制备方法，所述制备方法包括：1)经线的制备：通过对间位芳纶纤维表面接枝极性含氧基团，得到改性间位芳纶纤维，将得到的改性间位芳纶纤维顺次经过开棉、梳棉、并条、粗纱、细纱和定型工序后，得到经线；2)纬线的制备：将对位芳纶纤维与碳纤维混棉后，顺次经过开棉、梳棉、并条、粗纱、细纱和定型工序后，得到纬线；3)将得到的经线和纬线各自合股定型后，织造成型，并经过后整理，得到航空航天用芳纶系带。实现了具有优越的阻燃性能，且具有更好地机械性能，能够更好地适应恶劣环境下的使用需求的效果。

技术领域

本发明涉及芳纶系带材料领域，具体地，涉及航空航天用芳纶系带及其制备方法。

背景技术

芳纶是一种耐高温的高强高模特种纤维，其具有良好的电绝缘和化学稳定性等性能，因此，随着科技的不断进步，其也被应用于越来越多的领域中。

例如，现有技术中就有采用芳纶制造降落伞的先例，其科适应较为恶劣的环境，且质量相较于普通材料降低了50％，因此，更是为其在航空航天领域的使用提供了广阔的前景。

随着其在航空航天的使用范围的不断增加，对于其机械性能和理化性能等也提出了更高的要求。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的在于克服现有技术中芳纶系带在航空航天领域中使用时的性能还有一定的局限性的问题，从而提供一种具有优越的阻燃性能，且具有更好地机械性能，能够更好地适应恶劣环境下的使用需求的航空航天用芳纶系带及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种航空航天用芳纶系带的制备方法，所述制备方法包括：

1)经线的制备：通过对间位芳纶纤维表面接枝极性含氧基团，得到改性间位芳纶纤维，将得到的改性间位芳纶纤维顺次经过开棉、梳棉、并条、粗纱、细纱和定型工序后，得到经线；

2)纬线的制备：将对位芳纶纤维与碳纤维混棉后，顺次经过开棉、梳棉、并条、粗纱、细纱和定型工序后，得到纬线；

3)将得到的经线和纬线各自合股定型后，织造成型，并经过后整理，得到航空航天用芳纶系带。

优选地，对间位芳纶纤维表面接枝极性含氧基团具体包括：

11)将间位芳纶纤维置于预洗液中进行预清洗，得到预处理后的间位芳纶纤维；

12)在超声震荡条件下，将预处理后的间位芳纶纤维置于二氯甲烷中浸泡，而后顺次加入环氧氯丙烷和氯化铝，反应后得到预制纤维；

13)将得到的预制纤维置于浓度为25-35重量％的氢氧化钠的水溶液中反应1.5-3h后，取出用水清洗至洗液的pH值不高于8，得到改性间位芳纶纤维。

优选地，步骤11)中，所述预洗液为含有除油剂的氢氧化钠的水溶液，且所述预洗液中的除油剂的含量为1-3g/L，氢氧化钠的含量为3-5g/L。

优选地，所述预处理后的间位芳纶纤维与所述二氯甲烷的用量的重量比为1:50-80；

优选地，所述环氧氯丙烷与所述氯化铝的用量的重量比为1:0.5-0.7；

且氯化铝为分3-5次加入，相邻的两次加入过程中的时间间隔为3-5min。

优选地，开棉过程为置于开松机上进行开松，且开棉过程中的环境温度为20-25℃，湿度不低于为65％。

优选地，梳棉过程的参数为：锡林速度为300-350r/min，刺辊速度为750-850r/min，道夫速度为15-20r/min，锡林与盖板五点之间的隔距分别为0.25mm、0.23mm、0.20mm、0.20mm和0.23mm，出条质量为2.4-2.6g/m。