[发明专利]一种单宁酸改性超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料制备方法

摘要

本发明公开了一种新的单宁酸改性超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料制备方法。本发明以超高分子量聚乙烯纤维为原料，单宁酸‑Nacl‑Tris混合溶液为改性剂。通过将超高分子量聚乙烯纤维在单宁酸‑Nacl‑Tris溶液中浸泡，通过螯合作用将单宁酸和Na+反应，形成TA‑Na+；再通过静电力、共价键和非共价键作用，使其在超高分子量聚乙烯纤维表面形成涂层，经过单宁酸涂覆以后，超高分子量聚乙烯纤维与树脂基体的粘结能力提高，所得到复合材料力学性能增强。本发明的原料来源丰富、制备方法简单环保，在树脂基复合材料方面将具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种新的单宁酸改性超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料制备方法，包括如下步骤：1)超高分子量聚乙烯纤维的清洗将在超高分子量聚乙烯纤维于乙醇中浸泡一段时间，去除纤维表面残留的有机溶剂，然后取出烘干；2)单宁酸的沉积称取0.06‑0.20g的Tris溶于200ml水中，调节溶液pH值，随后称取0.1‑0.8g单宁酸，3‑7gNacl，溶于上述Tris溶液中并搅拌，将超高分子量聚乙烯纤维浸入此溶液中，在此过程中单宁酸溶液会由棕黄色变为墨绿色，而超高分子量聚乙烯纤维会由白色变为淡黄色，3‑24h后，将超高分子量聚乙烯纤维取出烘干，制得单宁酸改性后超高分子量聚乙烯纤维。3)超高分子量聚乙烯纤维/树脂或超高分子量聚乙烯纤维/橡胶复合材料的制备将超高分子量聚乙烯纤维单丝穿过柱形模具中，再向模具中注入树脂或橡胶体系，在室温下固化24‑48h后脱模，得到超高分子量聚乙烯纤维/环氧树脂复合材料。