[发明专利]一种芳纶纤维表面涂层的制备方法

摘要

一种芳纶纤维表面涂层的制备方法，它涉及到聚合物涂层的制备(二氧化钛改性的甲基硅树脂)以及芳纶纤维表面的处理，提高了芳纶纤维在耐热性能和抗紫外性能。本发明是要解决现有芳纶纤维的表面容易腐蚀、高温容易分解，以及与有机硅树脂的结合效果差的问题。本发明是以芳纶纤维，丙酮，硫酸以及钛酸丁酯和甲基硅树脂为原料，芳纶纤维通过丙酮清洗，去除表面涂层，然后酸化(硫酸)处理，提高表面活性。制备二氧化钛改性甲基硅树脂涂层溶液，然后活化的芳纶纤维浸渍到改性甲基硅树脂溶液中，制备表面耐热、抗紫外、功能化的芳纶纤维。本方法原料简单，成本很低，并且操作过程很方便，因此有利于推广以及使用。

主权项

一种芳纶纤维表面涂层的制备方法，其特征在于它按以下步骤实现：一、对芳纶纤维进行预处理：将芳纶纤维放在丙酮中浸泡20～24h，除去表面涂层，随后在温度为60～80℃的烘箱中干燥30min，用稀硫酸活化处理1～2h，备用；二、制备纳米级的二氧化钛凝胶：将3～4mL钛酸丁酯分散于22～30mL无水乙醇中磁力搅拌30～40min，得钛酸丁酯的乙醇分散液；取去离子水1～2mL，无水乙醇15～20mL和冰醋酸0.5～1mL混合，然后在搅拌速率为1000r/min的条件下，磁力搅拌15～20min，再将其在滴速为8～10s/d的速度下，滴加到钛酸丁酯的乙醇分散液中，然后反应4‑6h，即得纳米级的二氧化钛凝胶；三、改性有机硅树脂：将二氧化钛粉末或步骤二得到的纳米级的二氧化钛凝胶溶于无水乙醇中，再加入到有机硅树脂中，在磁力搅拌状态下、温度为60～80℃的条件下回流反应3～6h，得到耐高温改性的有机硅树脂；其中，二氧化钛质量占有机硅树脂质量的5～10‰；四、制备有机硅树脂涂层：将步骤三得到的耐高温改性的有机硅树脂超声分散15～20min，再将步骤一预处理后的芳纶纤维浸入到超声过的耐高温改性的有机硅树脂液体中，然后以500r/min的速度搅拌2～4h；然后放置通风厨中，挥发24h，即得有机硅树脂涂层；五、芳纶纤维的固化：将步骤四得到的有机硅树脂涂层置于温度为100～150℃的烘箱中烘干2～3h，然后在180～250℃温度下固化1～2h，即完成。