表面沉积(POSS/TiO₂)_n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法

专利名称：表面沉积(POSS/TiO₂)_n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法
技术领域：
本发明涉及一种增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法。
背景技术：
聚对苯撑苯并二卩惡唑(PB0,Poly-p-phenylenebenzobisthiazoIe)属于一种芳香族杂环刚性棒状液晶聚合物，具有良好的化学性能，阻燃性，高温稳定性，抗蠕变性，耐化学腐蚀性和耐物理磨损性。PBO是根据分子结构与性能原理开发出的新型聚合物，其分子结构
式如下
权利要求
1.表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法,其特征在于表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法如下 一、PBO纤维表面的氧等离子体改性将PBO纤维放置在等离子体表面处理仪中，于真空度为0. Imbar的氧气氛围中，在电压为100 200V的条件下处理5 20min ； 二、表面接枝氨基苯基POSS:将经过步骤一处理的PBO纤维浸入质量浓度为0. I 1%的氨基苯基POSS的四氢呋喃溶液中，然后在60 100°C条件下反应I 4h ; 三、二氧化钛溶胶溶液的制备将四氯化钛溶解于无水乙醇中，制成质量浓度为0.I 1%的四氯化钛的无水乙醇溶液，将四氯化钛的无水乙醇溶液滴入质量浓度为0. I 1%的四丁基氢氧化铵的无水乙醇溶液中，四氯化钛与四丁基氢氧化铵的摩尔比为I : 1，水解12 48h，调节pH值为10，得到二氧化钛溶胶溶液； 四、将经过步骤二处理的PBO纤维在二氧化钛溶胶溶液中沉积lOmin，再在质量浓度为I %的氨基苯基POSS的四氢呋喃溶液中沉积lOmin，然后进行水洗和干燥； 五、重复步骤四的操作n次，在PBO纤维表面得到(P0SS/Ti02)n薄膜，其中n为正整数。
2.根据权利要求I所述表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法，其特征在于步骤一中在电压为110 190V的条件下处理。
3.根据权利要求I所述表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法，其特征在于步骤一中在电压为120 180V的条件下处理。
4.根据权利要求I所述表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法，其特征在于步骤一中在电压为150V的条件下处理。
5.根据权利要求I所述表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法，其特征在于步骤二中将经过步骤一处理的PBO纤维浸入质量浓度为I %的氨基苯基POSS的四氢呋喃溶液中。
6.根据权利要求I所述表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法，其特征在于步骤二中在70 90°C条件下反应2h。
7.根据权利要求I所述表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法，其特征在于步骤二中在80°C条件下反应3h。
8.根据权利要求I所述表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法，其特征在于步骤三中将四氯化钛溶解于无水乙醇中，制成质量浓度为0. 2 0. 9%的四氯化钛的无水乙醇溶液。
9.根据权利要求I所述表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法，其特征在于步骤三中将四氯化钛溶解于无水乙醇中，制成质量浓度为0. 5%的四氯化钛的无水乙醇溶液。
10.根据权利要求I所述表面沉积(P0SS/Ti02)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法，其特征在于步骤三中水解时间为24h。
全文摘要
表面沉积(POSS/TiO2)n薄膜增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法，它涉及一种增强PBO纤维耐紫外光稳定性的方法。本发明解决了紫外光照射引发PBO纤维分子链断裂，纤维的分子量和取向度降低，导致PBO纤维的特征黏度降低、力学性能降低的技术问题。本方法如下一、PBO纤维表面的氧等离子体改性；二、表面接枝氨基苯基POSS；三、二氧化钛溶胶溶液的制备；四、交替沉积；五、重复步骤四n次，在PBO纤维表面得到(POSS/TiO2)n薄膜。采用本发明方法处理后的PBO纤维经受紫外光加速老化后PBO纤维的分子量和取向度是降低不明显，拉伸强度保有率和特性粘度保有率高于未处理的PBO纤维。
文档编号D06M13/513GK102634976SQ20121011834
公开日2012年8月15日 申请日期2012年4月20日 优先权日2012年4月20日
发明者吴捷, 姜大伟, 孟令辉, 宋波, 张庆波, 黄玉东 申请人:哈尔滨工业大学