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武汉理工大学 高性能增强材料课程论文 PBO纤维的性能及其改性研究 学院(系)： 材料学院 专业班级： 材研A1101班 学 号： 1049721100025 学生姓名： 万 光 兵 任课教师： 梅启林教授 2012年 05 月 10 日 摘要 聚对苯撑苯并二噁Abstract Poly-phenylene benzo oxazole (PBO) fiber is a high-performance liquid crystal spinning of PBO Polymer fibers. Compared with other high-performance fiber, PBO fiber has a higher specific strength, specific modulus and heat-resistant flame-retardant properties, known as the 21st century super fiber can be used to produce high-performance composite materials used in the future high-tech fields such as aerospace, aviation and defense. PBO fiber surface is smooth, and there was a chemically inert, and the interfacial bonding properties between the resin matrix is poor, which greatly affected the fiber mechanical properties into full play, severely restricted the application of PBO fiber in the field of high performance composites. Therefore, to improve the surface properties of PBO fiber, improve it with the resin matrix interfacial bonding properties between PBO fiber can be widely used in the field of high performance composite materials. This article describes the superior performance of the PBO fiber and its corresponding fiber structure, and cited a variety of PBO fiber modified approach, a more comprehensive discussion of the performance of the PBO fiber. Key words: PBO structure property modified 1．PBO定义 PBO是聚对苯撑苯并二噁唑Poly(pphenylene-2,6-benzoxazole)的简称，它是一种直线型聚芳杂环液晶聚合物分子，其分子化学结构[1]为下式如下： 图一 2. PBO纤维的发展历史 2.1 国外情况 20世纪70年代,美国空军材料实验室为发展航空航天事业而开发复合材料,PBO作为一种耐高温性能的材料被开发,美国斯坦福大学研究所(SRI)拥有基本专利。但是由于一直受到合成工艺的限制,不能合成大分子量的PBO聚合物,其优越的性能也难以体现出来。直到20世纪80年代中期,由陶氏化学公司开发出了一种新的PBO单体合成、聚合及纺丝技术,对PBO进行了工业化开发,并取得其全世界实施权。新工艺同时改进了原来单体合成的方法,合成过程几乎没有同分异构体副产物生成,提高了合成单体的收率,打下了产业化的基础。此外,荷兰阿克苏诺贝尔公司纤维研究所和DELF大学于1997年合作开发了商品名为M-5的新型PBO纤维,但目前仍处在开发阶段[2]。 1991年陶氏公司和日本东洋纺(TOYOBO)公司合作,共同开发PBO的纺丝技术,使PBO纤维的强度和模量大幅度上升,达到PPTA纤维的两倍。1990年日本东洋纺公司从美国陶氏化学公司购买了PBO专利技术。1991年由陶氏一巴迪许化纤公司