專利名稱：一種耐高溫抗紫外復合纖維的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種復合型的纖維材料，特別是涉及一種具有耐高溫抗紫外性能的耐高溫抗紫外復合纖維，具體地說是涉及PBO纖維芯層和一種聚酰亞胺外層組成的高性能纖維材料
背景技術(shù)：
聚對苯撐苯并二噁唑纖維(簡稱PBO纖維，下同)是目前高性能纖維領域中，綜合性能最為優(yōu)異的高性能纖維之一，具有優(yōu)良的力學性能、耐熱、阻燃性能、耐溶劑性能等。如以PBO纖維“Zylon ’’為例，其拉伸強度為5. 8GPa，拉伸模量為300GPa，分別是PPTA纖維的兩倍，Zylon還具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性(熱分解溫度高達650°C )和阻燃性(L0I = 68)。PBO 纖維在航空航天、防護材料、國防軍事、運動器材等方面有十分廣闊的應用前景和重要的應用價值，有著其它材料不可替代的作用。PBO纖維雖然具有較好的力學性能和耐熱性能，但PBO纖維在紫外光照射下，纖維的力學性能會出現(xiàn)較大幅度的下降，這極大地影響或限制了 PBO纖維在先進復合材料領域中的應用。為此，如何制造出有抗紫外的PBO纖維復合材料成為函需解決的關(guān)鍵問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種具有優(yōu)異性能的纖維材料，具體來說是適用于一般加工制造設備，可以廣泛使用的具有耐高溫抗紫外的纖維材料。本實用新型所要解決的問題是提供一種纖維材料，特別涉及一種具有耐高溫抗紫外性能的纖維，具體地說是涉及PBO 纖維芯層和聚酰亞胺外層組成的高性能纖維材料，結(jié)構(gòu)為包覆結(jié)構(gòu)，所述的包覆結(jié)構(gòu)包括 PBO纖維芯層和聚酰亞胺外層。本實用新型的高性能纖維材料，可以作為在特殊環(huán)境下使用的繩、網(wǎng)以及織造面料的紡織纖維復合材料，在保證PBO纖維優(yōu)良性能的同時，顯著的提高了耐熱性能和抗紫外性能，使其能廣泛應用于航空航天、石油化工以及電力行業(yè)等領域，具有良好的保護性能和防護作用。為實現(xiàn)以上目的，本實用新型的一種耐高溫抗紫外復合纖維為包覆結(jié)構(gòu)，所述的包覆結(jié)構(gòu)包括PBO纖維芯層和聚酰亞胺外層，所述的聚酰亞胺外層包覆在PBO纖維芯層上。作為優(yōu)選的技術(shù)方案如上所述的一種耐高溫抗紫外復合纖維，所述的PBO纖維的纖度范圍為5 500D。如上所述的一種耐高溫抗紫外復合纖維，所述的耐高溫抗紫外復合纖維的直徑為 0. 1 2. 5mmο如上所述的一種耐高溫抗紫外復合纖維，所述的PBO纖維芯層和聚酰亞胺外層為同軸。本實用新型的一種耐高溫抗紫外復合纖維，由一個芯層和一個包覆層組成，芯紗采用纖度范圍為5 500D的PBO纖維，包覆層采用聚酰亞胺。本實用新型的一種耐高溫抗紫外復合纖維，可采用以下生產(chǎn)方法制得，包括如下步驟A 包覆層材料的制備聚酰亞胺的制備由多烷基取代芳香二胺單體制得的聚酰亞胺，所得的聚酰亞胺結(jié)構(gòu)式為B 耐高溫抗紫外復合纖維的制備將制備的聚酰亞胺與PBO纖維用雙螺桿進行擠出包覆，擠出溫度控制在175°C左右，通過改變束絲的纖度范圍得到不同粗細的耐高溫抗紫外復合纖維。通過在束絲進入噴絲模板前加一張力計和對包芯模板的微調(diào)來控制復合纖維的同心度，使聚酰亞胺均勻地包覆在PBO纖維上。有益效果本實用新型的高性能纖維材料，可以作為在特殊環(huán)境下使用的繩、網(wǎng)以及織造面料的紡織纖維復合材料，在保證PBO纖維優(yōu)良性能的同時，顯著的提高了耐熱性能和抗紫外性能，使其能廣泛應用于航空航天、石油化工以及電力行業(yè)等領域，具有良好的保護性能和防護作用。

附圖是本實用新型的一種耐高溫抗紫外復合纖維的結(jié)構(gòu)示意圖其中1是PBO纖維芯層 2是聚酰亞胺外層
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式
，進一步闡述本實用新型。如附圖所示，是本實用新型的一種耐高溫抗紫外復合纖維，為包覆結(jié)構(gòu)，所述的包覆結(jié)構(gòu)包括PBO纖維芯層1和聚酰亞胺外層2，所述的聚酰亞胺外層2包覆在所述的PBO纖維芯層1上。如上所述的一種耐高溫抗紫外復合纖維，所述的耐高溫抗紫外復合纖維的纖度范圍為5 500D。如上所述的一種耐高溫抗紫外復合纖維，所述的耐高溫抗紫外復合纖維的直徑為 0. 1 2. 5mmο如上所述的一種耐高溫抗紫外復合纖維，所述的PBO纖維芯層1和聚酰亞胺外層2為同軸。 經(jīng)試驗證明，本實用新型的一種耐高溫抗紫外復合纖維，是高性能纖維材料，可以作為在特殊環(huán)境下使用的繩、網(wǎng)以及織造面料的紡織纖維復合材料，在保證PBO纖維優(yōu)良性能的同時，顯著的提高了耐熱性能和抗紫外性能，使其能廣泛應用于航空航天、石油化工以及電力行業(yè)等領域，具有良好的保護性能和防護作用。
權(quán)利要求1.一種耐高溫抗紫外復合纖維，其特征是所述的耐高溫抗紫外復合纖維為包覆結(jié)構(gòu)，所述的包覆結(jié)構(gòu)包括PBO纖維芯層和聚酰亞胺外層，所述的聚酰亞胺外層包覆在所述的PBO纖維芯層上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫抗紫外復合纖維，其特征在于，所述的PBO纖維的纖度范圍為5 500D。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫抗紫外復合纖維，其特征在于，所述的耐高溫抗紫外復合纖維的直徑為0. 1 2. 5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫抗紫外復合纖維，其特征在于，所述的PBO纖維芯層和聚酰亞胺外層為同軸。
專利摘要本實用新型涉及一種復合型的纖維材料，特別是涉及一種耐高溫抗紫外復合纖維，具體地說是涉及PBO纖維芯層和聚酰亞胺外層組成的高性能纖維材料，結(jié)構(gòu)為包覆結(jié)構(gòu)，所述的包覆結(jié)構(gòu)包括PBO纖維芯層和聚酰亞胺外層，所述的聚酰亞胺外層包覆在所述的PBO纖維芯層上。本實用新型的高性能纖維材料，可以作為在特殊環(huán)境下使用的繩、網(wǎng)以及織造面料的紡織纖維復合材料，在保證PBO纖維優(yōu)良性能的同時，顯著的提高了耐熱性能和抗紫外性能，使其能廣泛應用于航空航天、石油化工以及電力行業(yè)等領域，具有良好的保護性能和防護作用。
文檔編號D01F8/16GK202297901SQ201120411268
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月22日
發(fā)明者李光, 楊勝林, 江建明, 莫鑫, 金俊弘 申請人:東華大學