聚对苯撑苯并双噁唑纤维的表面改性及疏水性涂层制备

采用偶联剂KH-560对聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)纤维进行表面活化,并用含有十七氟癸基三甲氧基硅烷(HFTES)的涂层对偶联剂改性后的PBO纤维表面进行疏水性处理。利用X射线光电子能谱、扫描电镜等对PBO纤维表面结构和性能进行表征,考察了偶联剂KH-560质量分数对PBO纤维表面改性效果的影响,同时分析了HFTES质量分数对PBO纤维疏水性的影响。研究结果表明,采用KH-560改性PBO表面时,PBO纤维表面形成了薄层偶联剂涂层,纤维表面粗糙度增加,PBO纤维表面引入的环氧基活性基团增强了纤维表面活性。随着HFTES浓度的提升,PBO纤维吸水率下降。经HFTES处理后PBO纤维的吸水率大幅度下降,经含有HFTES的有机硅改性环氧树脂涂层处理后的PBO纤维表面水接触角可达132°。

改性聚对苯撑苯并双噁唑纤维增强聚酰亚胺复合材料的摩擦磨损性能

分别采用稀土溶液(RES)和偶联剂对聚对苯撑苯并双(口恶)唑(PBO)纤维进行表面改性处理,并评价了改性前后PBO与热塑性聚酰亚胺(TPI)复合材料的冲击性能和摩擦磨损性能.结果表明,RES和偶联剂都能够提高PBO纤维与TPI基体之间的界面结合性能,从而提高PBO/TPI复合材料的冲击性能和摩擦磨损性能,而且RES改性处理的方法更有效,在相同的试验条件下,经过RES处理的PBO/TPI复合材料的冲击性能和摩擦磨损性能最优.这是由于经RES改性处理后PBO纤维表面O/C的比率较大,表明RES改性处理PBO纤维表面的含氧活性官能团浓度较高,从而有效提高了纤维与树脂基体之间的结合性能.

聚对苯亚基苯并双噁唑纤维生产工艺研究

对聚对苯亚基苯并双噁唑(PBO)纤维生产工艺中的主要过程进行了研究,对影响PBO纤维强度等性质的因素进行了分析。PBO纤维制备:以4,6-二氨基间苯二酚(DAR)的盐酸盐为单体原料,与对苯二甲酸(TPA)混合,经过中和反应、脱色处理、干燥后制成复合盐;再以多聚磷酸为溶剂,添加五氧化二磷和抗氧化剂,经过预聚合反应制备出PBO聚合物;聚合物通过双螺杆挤出机进一步进行聚合,然后通过喷丝板挤出,在磷酸水溶液中凝固成型,经过洗涤、干燥等过程,最终卷绕成型。制成的纤维强度最高可达30cN/dtex以上,制成的PBO聚合物特性黏度最大可达40dL/g以上。DAR单体盐的质量,聚合条件、纺丝过程是影响最终纤维产品性能的主要因素。

聚对苯撑苯并双噁唑纤维改性技术的研究进展

介绍了近年来聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)纤维的改性方法,并对今后PBO纤维的改性方向进行了展望。PBO纤维的改性主要是采用碳纳米管、石墨烯等纳米粒子及第三单体对PBO纤维进行共混复合及原位共聚改性,从而提高PBO纤维的力学性能、热学性能、表面性能及耐老化性能等。今后应加强改性体PBO基体的共聚改性机理及改性体对PBO聚合、纺丝过程的影响研究,探索多种改性技术的混合使用或新的改性技术,从而制备出更优异的高性能PBO纤维。

聚对苯撑苯并双噁唑纳米纤维的制作和应用

聚对苯撑苯并双噁唑（PBO）是分子链不能弯曲的刚直高分子。以强酸为溶剂，通过液晶纺丝经热处理、拉伸制得的PBO纤维具有高强度、高弹性模量和高耐热性。

异丙氧基官能化聚芳酰胺高温热处理高效制备聚对苯撑苯并双噁唑

针对高性能纤维聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)现有制备方法单体合成困难、聚合工艺复杂及纺丝难度大等问题,采用高温热处理方法制备PBO.合成4,6-二异丙氧基-1,3-二氨基苯作为单体,将其与对苯二甲酰氯缩聚制得PBO前驱体-异丙氧基官能化聚芳酰胺;该前驱体通过静电纺丝制成纳米纤维薄膜,并在350℃与氩气气氛等条件下,通过热处理成功实现了前驱体主链的分子内环化、制得目标PBO,制备出的PBO具有高达562℃的热降解温度。该方法摆脱了对传统易氧化4,6-二氨基-间苯二酚单体的依赖,显著降低了聚合和成型难度,丰富了PBO的制备方法学。

PBO纤维/间位芳纶混纺水刺非织造布的热防护性能

设计制备了3组不同混纺比的聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)纤维/间位芳纶混纺水刺非织造布隔热层面料,PBO纤维与间位芳纶的质量比分别为10/90、20/80和30/70。将制备的PBO纤维/间位芳纶混纺水刺非织造布与市售常规芳纶隔热水刺非织造布(对位芳纶与间位芳纶质量比为20/80)进行性能测试对比,探究不同混纺比PBO纤维/间位芳纶混纺水刺非织造布的热防护性能和应用潜力。研究结果表明:3组PBO纤维/间位芳纶混纺水刺非织造布均表现出优异的热防护效果,没有因PBO纤维的高导热率而降低灭火服组合的热防护性能,其中,PBO纤维与间位芳纶混纺比为20/80时,混纺水刺非织造布的热防护性能最佳。

PBO纤维缠绕复合材料的初步应用研究

分别进行了PBO纤维缠绕成型的单向复合材料力学性能试验和150mm压力容器试验,与Kevlar-49和F-12纤维的单向复合材料力学性能及150mm压力容器性能进行了对比,初步的应用研究结果表明,缠绕成型的PBO/环氧150mm压力容器的容器特性系数PV/W和纤维强度转化率都达到最高,其值分别达到了60km和90%,但其容器的环向变形较F-12纤维复合材料容器的大。

PBO纤维的性能及应用

介绍了聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)纤维的结构特点、性能及应用。PBO纤维分子沿轴向高度取向,其强度和初始模量高,具有耐热、阻燃、耐冲击、耐弯曲疲劳和耐化学稳定性等优良性能。PBO纤维在耐热材料、增强材料、防弹抗冲击材料以及航空领域与军事领域广泛应用。

PBO纤维的基本性能实验研究

对PBO纤维的拉伸性能、耐热性等物理性能进行了实验测试 ,并与F - 12和Kevlar - 4 9芳纶纤维进行了对比 .对由PBO纤维与环氧树脂基体复合成型的单向纤维增强环形试样 ,测试了其拉伸强度、弹性模量和层间剪切强度 ,结果表明 :PBO纤维股纱的拉伸强度比F - 12和Kevlar - 4 9分别高 2 4 4 %和 5 2 8%以上 ,单向纤维复合材料的拉伸强度分别高约 37 2 %和 92 8% ,耐热性也高约 166℃ ,但PBO纤维与环氧树脂基体的界面粘结性很差 ,层间剪切强度仅为 2 3～ 2 7MPa .

PBO纤维表面等离子体接枝改性研究

采用等离子体接枝改性方法对PBO纤维表面进行改性研究,利用AFM分析改性前后纤维表面的形貌变化,测试了改性前后纤维表面浸润性变化,并采用Microbond方法表征了纤维与树脂基体的界面IFSS.结果表明:等离子体接枝后纤维表面引入了活性基团,纤维浸润性改善;在100W、10min接枝条件下IFSS提高了75%.

PBO纤维的合成、纺制、微相结构与性能研究进展

PBO(聚对苯撑苯并双口恶唑)纤维是新一代超高性能纤维,文中对PBO纤维研制开发中关于合成、纺制、微相结构与性能方面的研究作一较详细的概述,特别阐述了其结构与性能关系研究的一些最新成果。

PBO纤维研究进展

介绍了一种高性能有机纤维——聚对亚苯基苯并双噁唑([poly(P-phenylene-2,6-benzobisoxazole)简称PBO]的制作、应用及结构与性能间的关系。先进的纺丝技术及高度取向的刚性分子结构使PBO纤维具备优异的力学性能(E_(拉)=280GPa)及热学性能,从而作为超级纤维有巨大的应用潜力。同时还简述了PBO纤维复合材料的研究现状及存在问题。

超级纤维PBO的性能应用及研究进展

在系统介绍 2 1世纪超级纤维及工业新材料 PBO(聚对苯撑苯并二唑 )的优异性能与应用领域的基础上 ,重点叙述了经新单体 4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐与对苯二甲酸及其衍生物进行缩合共聚制备 PBO基体 ,进而加工成纤维等技术研究的起源和发展 ,以及当今美国 Dow化学公司、日本 Toyobo公司和 Nissan化学公司等专利技术的进展 ,同时针对存在的问题预测了 PBO的发展趋势 ,建议性地提出了国内急需发展 PBO研究的目标、内容及今后的方向 :即提高新单体的纯度和稳定性、降低成本是 PBO技术研究中首要解决的实际问题 ,而不同的聚合方式、缩聚新技术及单体合成的新方法则是今后十年内 PBO材料进一步研究的新内容。

辐照改性PBO纤维/环氧树脂界面性能

通过纤维浸润试验、NOL环层间剪切试验和扫描电子显微镜 (SEM)分析 ,PBO纤维经γ_射线辐照表面改性处理前后对纤维浸润性能及纤维 /环氧树脂界面性能具有一定的影响。将试验结果与化学交联和等离子氧处理的结果进行了比较。结果表明 ,γ_射线辐照对PBO纤维表面的改性效果最好。经过辐照接枝改性的PBO纤维与环氧基体的NOL环层间剪切强度 (ILSS)从 10 .2MPa提高到 2 3.1MPa ,提高幅度 130 %。

PBO纤维及其改性的研究进展

简述了聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)纤维的结构与性能;详述了PBO纤维的改性研究进展。PBO纤维的改性主要是改善其抗压性能和表面粘结性能。提高微纤间相互作用或交联等方法可提高PBO纤维的压缩强度;通过酸处理、偶联剂处理、等离子体处理及电晕处理等方法可提高PBO纤维的表面粘结性能。指出表面改性仍将是PBO纤维改性研究的重点。

液晶高分子PBO纤维的性能、合成与纺制

液晶高分子PBO(聚对苯撑苯并双噁唑)纤维是一种高强度、高模量、耐腐蚀的高分子材料,是新一代超高性能纤维。对PBO纤维性能、合成、纺制的研究作了较详细的概述,特别阐述了4,6-二氨基-1,3-苯二酚盐酸盐和PBO纤维的合成方法,并对各种方法进行了比较。

二十一世纪的超级纤维—PBO纤维

介绍了聚对苯撑苯并双(口恶)唑(ＰＢＯ)纤维的制造、结构性能、应用及其现有的产品规格。

4,6-二胺基间苯二酚盐酸盐的合成工艺研究

4,6-二胺基间苯二酚盐酸盐(DADHB)是制备聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)的单体之一,今以改进的 1,2,3-三氯苯路线由硝化、水解、催化加氢反应制得了各步反应的中间体和最终单体,并对中间体和单体进行了 FT-IR、元素分析、1H NMR、13C NMR 等分析。用优化原料配比直接过滤出水解物的工艺方法,简化了乙酸乙酯提取工艺中难以操作的缺点;并用 HAc 介质路线彻底解决了传统 HAc/NaAc 加氢工艺中易引入无机盐杂质的问题。