可溶性聚酰亚胺涂覆PBO纤维的抗紫外老化性能

张 娜，杨胜林，金俊弘，李 光

（东华大学 纤维材料改性国家重点实验室，上海 201620）

聚对苯撑苯并二噁唑（PBO）是由苯环及芳杂环组成的高度共轭的刚性棒状大分子，是一种溶致性液晶高分子，PBO经液晶纺丝成型的纤维具有超高的拉伸强度和模量、耐高温及尺寸稳定好等优异性能[1－3].由东洋纺推出的以Zylon为商品名的PBO纤维拉伸强度为5.8GPa，拉伸模量为270GPa，均为芳纶的两倍.此外，Zylon还具有优异的热稳定性（热分解温度高达650℃）和阻燃性（极限氧指数为68）.因此，高性能PBO纤维可用作复合材料的增强纤维、强力绳索和缆绳、耐热过滤材料以及耐热阻燃织物等，在航空航天、国防军工及民用领域有着其他材料不可替代的重要作用[4－6].然而，PBO纤维的光稳定性能存在很大的缺陷，据文献[7]报道，PBO纤维在紫外光下照射100h后其强度会损失50%以上，因此，在涉及长期使用且对制品力学性能稳定性要求高的场合，提高PBO纤维的抗紫外老化性能显得尤为重要.

本文设计合成了具有紫外阻隔性的可溶聚酰亚胺（SPI），将其作为涂覆材料涂覆于PBO纤维上，制备改性PBO纤维，并研究改性PBO纤维的拉伸强度、特性黏度随紫外老化时间的变化情况.

1 试验部分

PBO纤维和SPI均为实验室自制.分别将10，50，100mg的SPI溶解于1mL CHCl3溶剂中，PBO纤维置于样品架上，用配制好的不同质量浓度的SPI溶液均匀涂覆于PBO纤维上，放入真空烘箱中以30℃干燥2h，得到不同改性PBO（以下称为SPI／PBO）纤维试样（根据SPI质量浓度的不同分别 标 记 为 10SPI／PBO，50SPI／PBO 和 100SPI／PBO）.

在Perkin Elmer紫外－可见光谱仪上，采用积分球法……