專利名稱：碳化硼高聚纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高聚纖維。
背景技術(shù)：
中國(guó)是化纖大國(guó)，但不是化纖強(qiáng)國(guó)，據(jù)專家介紹和有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，中國(guó)的高性能特種纖維的產(chǎn)量?jī)H為世界產(chǎn)量的百分之一。當(dāng)今世界三大高性能纖維是碳纖維、芳綸、高分子量聚合纖維。碳纖維尚處在試驗(yàn)和初級(jí)生產(chǎn)階段，產(chǎn)品只能應(yīng)用在耐磨填料等領(lǐng)域。歐美發(fā)達(dá)國(guó)家高分子量聚合纖維70%以上用于防彈衣、防彈頭盔、軍用設(shè)施和設(shè)備的防弾裝甲、航空航天等軍事領(lǐng)域，而高性能纖維的發(fā)展是ー個(gè)國(guó)家綜合實(shí) 力的體現(xiàn)，是建設(shè)現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)的重要物資基礎(chǔ)，為此，從國(guó)家利益出發(fā)大力加速發(fā)展我國(guó)的高性能特種纖維的生產(chǎn)與應(yīng)用尤顯迫切。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是發(fā)明ー種新型專用材料碳化硼高聚纖維。經(jīng)長(zhǎng)期的研制及反復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)明ー種新材料碳化硼高聚纖維，制作該材料所需原料為碳化硼，高聚こ烯乳液，鹽酸，抗氧劑，催化劑。本發(fā)明碳化硼高聚纖維可用于制造高端槍炮、海事救援、消防救火、防弾防暴裝甲、生化核エ業(yè)處理等用途，在民用、航空航天和軍事國(guó)防上可廣泛應(yīng)用。本發(fā)明具有極好的耐高低溫性能，超強(qiáng)的耐酸堿性能，優(yōu)異的伸展性、耐磨、抗沖擊能力等性能，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下-170°C -2100°C環(huán)境內(nèi)可長(zhǎng)期使用。它有超強(qiáng)的耐酸堿性能，常溫常壓下在燒堿溶液中連續(xù)浸泡30天，在鹽酸溶液中連續(xù)浸泡30天，材料本體沒(méi)有本質(zhì)改變；本材料有優(yōu)異的伸展性、耐磨、抗沖擊能力及耐紫外線等性能，纖維比強(qiáng)度是同等截面鋼絲的十多倍，纖維密度低，可浮于水面；斷裂伸長(zhǎng)低，具有很強(qiáng)的吸收能量的能力，因而具有突出的抗沖擊性。可抗紫外線輻射，防中子和Y射線；材料的介電常數(shù)低、電磁波透射率高。因此，本發(fā)明可在民用、核エ業(yè)、航空航天和軍事國(guó)防上廣泛應(yīng)用，所制得的碳化硼高聚纖維填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的空白。本材料可回收利用，無(wú)污染。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明ー種新型材料碳化硼高聚纖維，由以下重量份的原料制備而成碳化硼50-60份質(zhì)量濃度40% -50%的高聚こ烯乳液150-193份質(zhì)量濃度37%的鹽酸116份抗氧劑3-5份催化劑7份所述的碳化硼選自碳化硼wl4、w20> w28> w40中的ー種；
所述的高聚こ烯乳液選自聚こ烯乳液中的HA-soft80、GEN、85-CDIT中的ー種；所述的抗氧劑選自抗氧劑中的ニ苯胺、對(duì)苯ニ胺和ニ氫喹啉等化合物及其衍生物或聚合物中的任意ー種；所述的催化劑選自催化劑三氟甲基磺酸酐中的ー種。本發(fā)明還提出ー種新型材料碳硼高聚纖維的制作方法，使用上述重量份的原料制作，包括以下步驟
(I)將碳化硼泡入鹽酸中90-120分鐘去除雜質(zhì)；(2)將除凈烘干后的碳化硼放入2600°C的高溫高壓熔爐中融化；所得碳化硼熔融液體在耐高溫紡絲爐內(nèi)制得碳化硼原絲。(3)在含抗氧劑的高聚こ烯乳液中，加入催化劑，將碳化硼原絲放入，在15-30個(gè)大氣壓作用下，制得無(wú)機(jī)高分子聚合物，即碳化硼高聚纖維的初步產(chǎn)物。初步產(chǎn)物通過(guò)氫氧化鈣溶液進(jìn)行表面處理，除凈烘干后最終得到本碳化硼高聚纖維。
權(quán)利要求
1.ー種碳化硼高聚纖維，制作該材料所需原料為碳化硼，高聚こ烯乳液，鹽酸，抗氧齊U，催化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的碳化硼高聚纖維，制作該材料所需原料的重量份為 碳化硼50-60份， 濃度40% -50%的高聚こ烯乳液150-193份， 濃度37%的鹽酸116份， 抗氧劑3-5份， 催化劑7份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的專用材料,所述的碳化硼選自碳化硼wl4、w20、w28、w40中的ー種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的專用材料，所述的高聚こ烯乳液選自聚こ烯乳液中的HA-soft80、GFN、85-CDI T 中的ー種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的專用材料，所述的抗氧劑選自抗氧劑中的ニ苯胺、對(duì)苯ニ胺和ニ氫喹啉等化合物及其衍生物或聚合物中的任意ー種。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的專用材料，所述的催化劑選自催化劑三氟甲基磺酸酐中的ー種。
7.ー種新型材料碳硼高聚纖維及制作方法包括以下步驟 (1)將碳化硼泡入鹽酸中90-120分鐘去除雜質(zhì)； (2)將除凈烘干后的碳化硼放入2500-2800°C的高溫高壓熔爐中融化；所得碳化硼熔融液體在耐高溫紡絲爐內(nèi)制得碳化硼原絲； (3)在含抗氧劑的高聚こ烯乳液中，加入催化劑，將碳化硼原絲放入，在15-30個(gè)大氣壓作用下，制得無(wú)機(jī)高分子聚合物，即碳化硼高聚纖維的初步產(chǎn)物；初步產(chǎn)物通過(guò)氫氧化鈣溶液進(jìn)行表面處理，除凈烘干后最終得到本碳化硼高聚纖維。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型材料碳化硼高聚纖維。制作該材料所需要的組分和措施為碳化硼50-60份，濃度40％-50％的高聚乙烯乳液150-193份，37％濃度鹽酸116份，抗氧劑3-5份，催化劑7份，2500-2800℃高溫高壓熔爐，耐高溫紡絲爐。本發(fā)明所制得的新材料碳硼高聚纖維有極好的耐高低溫性能，超強(qiáng)的耐酸堿性能，優(yōu)異的伸展性、耐磨、抗沖擊能力及耐紫外線等性能?？捎糜谥圃旄叨藰屌?、海事救援、消防救火、防彈防暴裝甲、生化核工業(yè)處理等用途，在民用、航空航天和軍事國(guó)防上可廣泛應(yīng)用。本材料可回收利用，無(wú)污染。
文檔編號(hào)D01F11/00GK102644131SQ20121010870
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者夏華松, 夏康凱 申請(qǐng)人:夏華松, 夏康凱