下载此文档

超细碳酸钙微粒复合纤维及其制备方法.docx


文档分类:研究报告 | 页数:约9页 举报非法文档有奖
1/9
下载提示
  • 1.该资料是网友上传的,本站提供全文预览,预览什么样,下载就什么样。
  • 2.下载该文档所得收入归上传者、原创者。
  • 3.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
1/9 下载此文档
文档列表 文档介绍
该【超细碳酸钙微粒复合纤维及其制备方法 】是由【开心果】上传分享,文档一共【9】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【超细碳酸钙微粒复合纤维及其制备方法 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维及其制备方法专利名称::聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维及其制备方法技术领域::本发明属复合纤维领域,特别是涉及一种聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维及其制备方法。背景技术::聚苯硫醚纤维具有优异的热稳定性、阻燃性、耐化学腐蚀性及良好的力学、纺织性能,因而广泛应用作水泥、造纸、钢铁、燃煤电厂、垃圾焚烧厂等行业的高温过滤除尘材料。但是,由于我国聚苯硫醚纤维的生产技术起步较晚,加之国外的技术封锁,因而大部分聚苯硫醚主要依赖进口,这使得聚苯硫醚的市场价格一直很高。聚合物/无机粒子复合材料是近年来材料领域的研究热点,无机粒子的加入可显著提高聚合物力学、耐热、耐溶剂、耐磨性能。研究表明,聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的热稳定性、阻燃性、耐化学腐蚀性及力学性能都得到不同程度提高,并且大大降低了成本,提高了产品的市场竞争力。当前,国内外聚合物/无机粒子复合物的研究开发主要集中在塑料方面,纤维方面的应用还较少。1821307公开了一种降低碳酸钙颗粒填充尼龙66复合材料加工温度的方法,通过将两种不同粒径的碳酸钙按照特定的粒径和质量配比进行混合,以特定比例填充尼龙66,可以明显降低尼龙66的加工温度,所得复合材料的机械性能提高30%以上,还可达到减少能耗,降低成本的目的。1865546公开了一种聚丙烯/粘土复合纤维及其制备方法,制得的纤维具有良好的阻燃性抗静电性。而关于聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的制备至今尚无报道。发明内容本发明的目的在于提供一种聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维及其制备方法,该纤维具有优异的热稳定性、阻燃性、耐化学腐蚀性及良好的力学、纺织性能;制备工艺简单,容易控制,生产成本低,生产周期短,对环境友好,特别适用于工业化生产。本发明的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维,其重量组成包括89~100份的聚苯硫醚切片或粉料、-。所述聚苯硫醚切片或粉料为纺丝级聚苯硫醚切片或粉料,其分子量为55000。~lpm,形状为纺锤形、立方形、针形、链形或球形。所述的表面处理剂为钛偶联剂、硬脂酸、铝偶联剂、硅垸偶联剂、磷酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种或几种。本发明的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的制备方法,包括以下歩骤1)称取89-100份的聚苯硫醚切片或粉料、~-;2)将超细碳酸钙微粒及表面处理剂放入高速混合机中,高速混合机的转速为1000~4000r/min,优选2000~3000r/min,搅拌混合2030min至均匀后,再加入聚苯硫醚切片或粉料,升温并继续搅拌至205'C左右,至聚苯硫醚软化并使超细碳酸钙均匀包粘在聚苯硫醚切片或粉料上,而聚苯硫醚颗粒间不发生严重粘连;之后停止加热,并继续搅拌冷却至室温,出料;3)步骤(2)所得物经真空转鼓干燥充分干燥后,在螺杆纺丝设备中进行纺丝,纺丝温度为31034(TC,喷丝板孔数为20,,喷丝孔长度与直径(L/D)比为1:,纺丝箱体温度为315。C;4)熔体从喷丝板喷出后,经过侧吹风冷却凝固成丝条;5)经过冷却的纤维上油集束后进行巻绕,巻绕速度为600-800m/min;6)牵伸定型将巻绕丝进行热水浴一级拉伸,干热二级拉伸和一道热定型处理,牵伸总倍数为35倍,水浴拉伸温度为75~90°C;干拉伸温度为110~180°C;定型温度为180~230°C,牵伸速度为100~500m/min;7)牵伸丝的后续处理同纤维制备常规技术,从而制得聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维。本发明的有益效果1)利用混合发热或外加加热的方法,使混合体系的温度升高至205'C左右,使聚苯硫醚软化并使超细碳酸钙均匀包粘在聚苯硫醚切片或粉料上,而聚苯硫醚颗粒间不发生严重粘连。避免熔融造粒工序,从而避免双螺杆造粒时存在的耗能、耗水、尘土飞扬等缺点;2)将该复合纤维与纯聚苯硫醚纤维进行性能比较,结果表明复合纤维的力学、耐热性、耐化学腐蚀性及阻燃性较好,且通过加入填料,大大降低了聚苯硫醚纤维的生产成本,对促进工业化生产具有重大意义;3)由于高速混合机中采用剪切为主的周向流叶轮比传统的以混合为主的轴向流叶轮具有更强的剪切力,能更有效地对碳酸钙微粒进行表面处理且碳酸钙微粒能均匀地包粘在树脂颗粒上,克服双螺杆造粒时存在的各种添加剂分散不均匀问题;4)减少一道熔融过程,可避免螺杆造粒和后道加工二次熔融可能造成的团聚现象。5)表面处理剂的加入适当降低了碳酸钙微粒的表面活性,促进碳酸钙微粒更加均匀地分散在聚苯硫醚切片或粉料上;6)碳酸钙微粒的加入提高了聚苯硫醚纤维的断裂强度和模量,降低纤维的断裂伸长率,但过量的碳酸钙加入会导致其表观粘度大大降低,影响结晶成核,对纺丝成型产生不利影响,从而使其性能也随之降低。具体实施例方式下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。,转速为1000r/min,搅拌混合20min,再加入99份的聚苯硫醚切片或粉料,保持搅拌下升温,当温度达到205'C时即停止加热,继续搅拌和冷却,至室温出料。所制得混合料在125'C的温度下真空干燥12h,然后将混合物放入螺杆挤出机中,在32(TC下进行熔融纺丝,纺丝速度为700m/min,巻绕丝经70°C的水浴拉伸及ll(TC的干热拉伸及18CTC的热定型,总牵伸倍数为3倍,从而得到聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维。制得复合纤维的性能见表l。,转速为3000r/min,搅拌混合25min,,保持搅拌下升温,当温度达到21(TC时即停止加热,继续搅拌和冷却,至室温出料。所制得混合料在125'C的温度下真空干燥12h,然后将混合物放入螺杆挤出机中,在320。C下进行熔融纺丝,纺丝速度为700m/min,巻绕丝经70。C的水浴拉伸及12(TC的干拉伸及180。C的热定型,总牵伸倍数为3倍,从而得到聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维。制得复合纤维的性能见表l。,转速为3000r/min,搅拌混合25min,再加入95份的聚苯硫醚切片或粉料,保持搅拌下升温,当温度达到27(TC时即停止加热,继续搅拌和冷却,至室温出料。所制得混合料在125。C的温度下真空干燥12h,然后将混合物放入螺杆挤出机中,在32(TC下进行熔融纺丝,纺丝速度为700m/min,巻绕丝经85t:的水浴拉伸及140'C的干拉伸及20(TC的热定型,总牵伸倍数为3倍,从而得到聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维。,转速为2000r/min,搅拌混合30min,再加入90份的聚苯硫醚切片或粉料,保持搅拌下升温,当温度达到27(TC时即停止加热,继续搅拌和冷却,至室温出料。所制得混合料在125'C的温度下真空干燥12h,然后将混合物放入螺杆挤出机中,在32(TC下进行熔融纺丝,纺丝速度为700m/min,巻绕丝经85。C的水浴拉伸及150。C的干拉伸及21(TC的热定型,总牵伸倍数为3倍,从而得到聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维。制得聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的性能见表1。实施例5除了高速混合机转速改为4000r/min外,其余同实施例2。制得聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的性能见表l。实施例6除了高速混合机转速改为4000r/min,总牵伸倍数改为5倍外,其余同实施例2。制得聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的性能见表1。对比例选用纺丝级聚苯硫醚切片或粉料100份,在125'C的温度下真空干燥12h。然后将切片或粉料放入螺杆挤出机中进行熔融纺丝,纺丝温度为320。C,纺丝速度为700m/min。巻绕丝经85。C的水浴拉伸及150'C的干拉伸及21(rC的热定型,总牵伸倍数为3倍,从而得到聚苯硫醚纤维。本发明所制得聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维实施例与对比例性能对照如表-1所示。表1聚苯硫醚/,其特征在于该复合纤维的重量组成包括89~100份的聚苯硫醚切片或粉料、~~。,其特征在于所述聚苯硫醚切片或粉料为纺丝级聚苯硫醚切片或粉料。,~lpm,形状为纺锤形、立方形、针形、链形或球形。,其特征在于所述表面处理剂为钛偶联剂、硬脂酸、铝偶联剂、硅烷偶联剂、磷酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种或几种。,包括以下步骤-1)称取89~100份的聚苯硫醚切片或粉料、~-;2)将超细碳酸钙微粒及表面处理剂放入高速混合机中,搅拌混合至均匀后,再加入聚苯硫醚切片或粉料,升温至225T左右,聚苯硫醚软化并使超细碳酸钙均匀包粘在聚苯硫醚切片或粉料上,而聚苯硫醚颗粒间不发生严重粘连;后停止加热并继续搅拌至混合均匀,冷却,出料;3)步骤(2)所得物经真空转鼓充分干燥后,在螺杆纺丝设备中进行熔融纺丝;4)熔体从喷丝板喷出后,经过侧吹风冷却凝固成丝条;5)经过冷却的纤维上油集束后进行巻绕;6)将巻绕丝进行热水浴一级拉伸,干热二级拉伸和一道热定型处理,7)牵伸丝的后续处理同纤维制备常规技术,从而制得聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维。,其特征在于所述步骤(2)中的超细碳酸钙微粒及表面处理剂在高速混合机中的搅拌混合时间为2030min,转速为1000~4000r/min。,其特征在于所述高速混合机的转速优选为2000~3000r/min。,其特征在于超细碳酸钙微粒、表面处理剂和聚苯硫醚切片或粉料,保持搅拌下升温,温度控制在205'C左右,加热至超细碳酸钙微粒均匀包覆在聚苯硫醚切片或粉料外层后停止加热,继续搅拌和冷却,至室温出料,待纺丝。,其特征在于所述歩骤(3)中的熔融纺丝的纺丝温度为31(K340。C,纺丝速度为500~2000m/min。,其特征在于熔融喷丝板孔数为20,,喷丝孔长度与直径(L/D)比为1:,纺丝箱体温度为315"。,其特征在于所述步骤(5)中的纺丝速度优选为800-1000m/min。,其特征在于所述步骤6)中的牵伸总倍数为35倍,水浴拉伸温度为75卯"C;干热拉伸温度为U018(TC;定型温度为180~230°C,牵伸速度为100~500m/min。全文摘要本发明涉及一种聚苯硫醚(PPS)/纳米碳酸钙混合料及其纤维的制备方法,包括将聚酯切片、纳米碳酸钙微粒、反应性单体和其他添加剂在高速混合机中高速混合的同时,温度升高至205℃左右,使聚苯硫醚切片软化并使纳米碳酸钙和其他添加剂均匀包粘在聚苯硫醚切片上,而聚苯硫醚切片颗粒间没有严重的粘连。由本发明制备的聚苯硫醚/纳米碳酸钙混合料具有优异的加工性能,可通过熔喷或熔融纺丝制作纺织用纤维、薄膜或增强塑料。本发明可大大降低生产成本,带来良好的经济效益;且具有优异的热稳定性、阻燃性、耐化学腐蚀性及良好的力学、纺织性能,可广泛应用于化工、轻工、机械等工业部门,尤其是可以大大促进我国高温袋式除尘的推广应用;制备工艺简单,易控制,成本较低,生产周期短,对环境友好,特别适于工业化生产。

超细碳酸钙微粒复合纤维及其制备方法 来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.

相关文档 更多>>
非法内容举报中心
文档信息
  • 页数9
  • 收藏数0 收藏
  • 顶次数0
  • 上传人开心果
  • 文件大小20 KB
  • 时间2024-04-18
最近更新