專利名稱:聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種聚醚醚酮纖維及其熔融紡 絲、熱拉伸熱定型方法。
背景技術(shù):
聚醚醚酮樹脂具有耐熱等級高、耐輻射、沖擊強度高、耐磨性和耐疲勞性好、 阻燃、電性能優(yōu)異等特點。自商品化以來,己經(jīng)在航空航天、汽車、電子電氣、 化工、機械和醫(yī)療等領(lǐng)域獲得了較廣泛的應(yīng)用。應(yīng)用于上述領(lǐng)域的聚醚醚酮制品 一般是通過注射成型的方法制造的結(jié)構(gòu)型制品,但有些應(yīng)用領(lǐng)域需要聚醚醚酮纖 維或單絲制品,如造紙工業(yè)使用的傳送帶、航空飛機和汽車的燃料過濾器濾網(wǎng)、 復(fù)合材料、高性能繩索和琴弦、編織網(wǎng)以及醫(yī)療器械等。本發(fā)明的目的就是為了 制備滿足不同用戶需要的聚醚醚酮特種纖維。與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)是聚醚醚酮樹脂的合成方法技術(shù)(中國專利"聚醚醚砜和聚醚醚酮三元共聚物的制備方法",申請?zhí)?00610016723.6,既可以制備聚醚醚砜又可以制備聚醚醚酮樹脂以及它們的共聚物)和利用上述專利合 成的聚醚醚酮樹脂添加加工助劑或改性劑,通過熔融擠出造粒的方法制造紡絲級聚醚醚酮樹脂專用料(中國專利"紡絲級聚醚醚酮樹脂專用料及其制備方法",申請?zhí)?00810050213.X) 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是利用紡絲級聚醚醚酮樹脂專用料,通過熔融紡絲方法制備聚 醚醚酮特種纖維,從而提供一種聚醚醚酮纖維的熔融紡絲、熱拉伸熱定型制備方 法。用于制備纖維的擠出機配有齒輪計量泵,以確保在定壓條件下可以準確計量裝入噴絲板的熔膠量,計量泵為一進一出的齒輪計量泵,操作溫度可達到50trc,工作轉(zhuǎn)速為3~180rpm,公稱輸出量為0.6cc/r。用該方法制備的聚醚醚酮纖維具 有斷裂強度高、斷裂伸長率較高和耐高溫等特點。紡絲級聚醚醚酮樹脂專用料,按各組份和100wt。/。計算,含90.0 100.0wty。聚 醚醚酮樹脂,0 3.0wt。/o的高溫潤滑劑和0 10.0 wt。/o結(jié)構(gòu)式如(II)所示的聚芳醚酮液晶聚合物。進一步的優(yōu)選實施方式,包括以下四種配方,配方a: PEEK樹月旨 配方b: PEEK樹月旨高溫潤滑劑配方C:PEEK樹月旨聚芳醚酮液晶聚合物 配方d: PEEK樹月旨高溫潤滑劑 聚芳醚酮液晶聚合物100.0wt%97.0~99.5wt% 0.5~3.0wt%90.0~98.0wt% 2.0~10.0wt%90.0~97.5wt% 0.5~3.0wt% 2.0~9.5wt%聚醚醚酮(PEEK)的對數(shù)比濃粘度為0.76~0.80、熔融指數(shù)為 12~30g/10min,其結(jié)構(gòu)式如(I )所示,n為d的整數(shù),表示聚合度。(I )高溫潤滑劑為德國Wacker公司生產(chǎn)的顆粒狀或粉沫狀的GENIOPLAST Pellet S (縮寫為GPPS,聚醚醚酮樹脂的加工溫度很高, 一般的潤滑劑根本無 法滿足使用要求,在36(TC之前就分解了。這種潤滑劑是我們課題組多年來篩選 出的唯一滿足我們的加工溫度又非常有效的,只有這種英文名稱,沒有中文名 稱)。聚芳醚酮液晶聚合物的結(jié)構(gòu)式如(II)所示<formula>formula see original document page 5</formula>(II), y=0.2~0.8, n為正整數(shù),表示聚合度。本發(fā)明所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,包括如下步驟(1) 將干燥處理后的紡絲級聚醚醚酮樹脂專用料在擠出機內(nèi)于340~420°C溫度下熔融,經(jīng)多孔噴絲板擠出的熔體料條(根數(shù)取決于噴絲板的孔數(shù))再經(jīng)距噴絲板0.1~15cm處的熱甬道流出,在200 330。C溫度下進行延時冷卻;(2) 經(jīng)熱甬道流出的熔體料條迅速牽入熱甬道下部的上油裝置,再牽入環(huán) 形吹風(fēng)裝置中,吹風(fēng)溫度為20 12(TC,進行冷卻,經(jīng)集束裝置得到聚醚醚酮復(fù) 絲;(3) 聚醚醚酮復(fù)絲經(jīng)集束裝置下部的導(dǎo)向輥牽入復(fù)絲巻取裝置,復(fù)絲纏繞 速度為80~200m/min,得到未拉伸的聚醚醚酮原絲;(4) 將未拉伸的聚醚醚酮原絲置于原絲架上,將原絲導(dǎo)入熱拉伸裝置,熱 位伸的溫度為190~260°C,拉伸比為2 3.5: 1;(5) 再將經(jīng)熱拉伸的聚醚醚酮纖維導(dǎo)入松馳定型裝置,松馳定型的溫度為 250~320°C,松馳定型比為0.8 0.98: 1,然后將得到的聚醚醚酮纖維纏繞在纖 維巻繞裝置上。上面所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,擠出機采用四區(qū) 加熱,后一加熱區(qū)比前一加熱區(qū)的溫度高10 2CTC;上面所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,在擠出機的后面 設(shè)置有計量泵,在計量泵的下面及多孔噴絲板的前面設(shè)置有過濾網(wǎng),計量泵箱體 的溫度比擠出機最后加熱區(qū)溫度高10~20°C,聚醚醚酮樹脂熔體在計量泵的作用 下經(jīng)過濾網(wǎng)和多孔噴絲板定量擠出;上面所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,噴絲板為4~30 孔,從而使紡出的絲為復(fù)絲,根數(shù)為4~30根;上面所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,在熱甬道下部安 裝的環(huán)形吹風(fēng)裝置中,吹風(fēng)方向與噴絲方向成45~135度角,吹風(fēng)溫度為 6(M2CTC;上面所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,紡絲級聚醚醚酮樹脂專用料在熔融擠出紡絲前進行預(yù)干燥處理,干燥溫度為130~150°C,時間 為3~12小時。上面所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,復(fù)絲巻取裝置由 導(dǎo)向輥、巻繞芯管和調(diào)速巻繞機組成,經(jīng)過環(huán)形吹風(fēng)裝置、集束裝置后的聚醚醚酮復(fù)絲經(jīng)導(dǎo)向輥后纏繞在巻繞芯管上,巻繞速度由調(diào)速巻繞機控制巻繞芯管實 現(xiàn)。
上面所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法中,經(jīng)過環(huán)形吹風(fēng)
固化定型后的聚醚醚酮復(fù)絲經(jīng)過上油、集束、巻繞等工序。在溫度為20 30。C, 濕度為70~80%的空調(diào)房間內(nèi)靜放平衡8~12h,以消除巻繞絲內(nèi)部分子間存在 的內(nèi)應(yīng)力以及巻繞筒子的表層和內(nèi)層之間的差別。這些都是紡絲行業(yè)的熟知過程 及工藝,再進行熱拉伸定型。
上面所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,復(fù)絲的上油裝置 為雙面油輪上油,上油劑為耐高溫、耐腐蝕型二甲基硅油的配合物;集束裝置的 作用就是使上油后的單絲收集成絲束,再通過復(fù)絲導(dǎo)向輥、巻繞機進行巻繞。
上面所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,拉伸是在拉伸裝 置上進行,即原絲架后面設(shè)置3個溫度和速度均可控的牽伸盤,牽伸盤又稱熱輥, 它長于一般的紡絲導(dǎo)絲盤,呈輥筒狀。每個熱輥都帶有分絲輥(主動或被動的分 絲轉(zhuǎn)子)。熱盤內(nèi)部裝有感應(yīng)加熱線圈,溫度自動控制,表面噴鍍陶瓷。通過牽 伸盤來調(diào)控原絲的輸出速度、拉伸速度和纖維松馳定型速度,實現(xiàn)聚醚醚酮復(fù)絲 在牽伸盤間的不同前進速度,從而控制拉伸比和松馳定型比。其中1號牽伸盤和 2號牽伸盤組成纖維拉伸裝置,1號、2號牽伸盤的溫度是190 26(TC; 2號牽 伸盤和3號牽伸盤組成纖維松馳定型裝置,3號牽伸盤的溫度是250~32(TC。
上面所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,1號牽伸盤控制 原絲輸出速度為50~500m/min, 2號牽伸盤控制拉伸速度為50~500m/min, 3 號牽伸盤控制纖維松馳定型速度為50~500 m/min,原絲輸出速度、拉伸速度、 纖維松馳定型速度連續(xù)可調(diào),且同時滿足原絲輸出速度小于拉伸速度、纖維松馳 定型速度小于拉伸速度的要求,拉伸比為拉伸速度與原絲輸出速度的比,松馳定 型比為松馳定型速度與拉伸速度的比。
在本發(fā)明中,在PEEK熔體絲條固化成纖維狀態(tài)過程中,采用聚醚醚酮纖 維高溫紡絲延時加熱冷卻固化成型技術(shù),既在噴絲板下方設(shè)置熱甬道,使熔體絲 條以熔體狀態(tài)通過該區(qū)域,通過巻取裝置進一步拉伸細化,避免使細絲冷卻過快 而產(chǎn)生廢料,同時通過吹風(fēng)冷卻方式保證纖維離開模具后成為非結(jié)晶態(tài),便于下 一步的拉伸取向定型,從而提高聚醚醚酮纖維的紡絲性能和纖維的機械性能;聚 醚醚酮纖維在拉伸后處理工藝中,采取在高于聚醚醚酮樹脂玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的條 件下,PEEK纖維加熱慢速拉伸技術(shù),使PEEK分子鏈取向完善;采取加熱松馳/張緊熱定型方法提高聚醚醚酮纖維的結(jié)晶度,采用這種工藝技術(shù)制備的聚醚醚 酮纖維具有斷裂強度高、斷裂伸長率較高和耐高溫等特點。
圖1:聚醚醚酮熔融紡絲工藝流程簡圖2:聚醚醚酮纖維熱拉伸定型工藝流程簡在圖1至圖2中,符號1代表擠出機驅(qū)動電機,符號2代表減速裝置,符
號3代表料斗,符號4代表電加熱器,符號5代表高溫單螺桿擠出機,符號6 計量泵,符號7代表計量泵6下面的過濾網(wǎng),符號8代表噴絲板,符號9代表 熱甬道,符號10代表上油裝置,符號11代表環(huán)形吹風(fēng)裝置,環(huán)形吹風(fēng)裝置的 風(fēng)速可調(diào),由空氣過濾器、風(fēng)道和吹風(fēng)窗等構(gòu)成,其作用是對擠出的絲束進行冷 卻定型,符號12代表風(fēng)機,符號13代表復(fù)絲集束裝置,符號14代表導(dǎo)向輥, 符號15代表PEEK復(fù)絲,符號16代表復(fù)絲巻繞芯管,符號17代表聚醚醚酮復(fù) 絲巻繞裝置,符號18代表原絲架,19代表未拉伸的PEEK復(fù)絲,符號20代表 1號牽伸盤,符號21代表2號牽伸盤,符號22代表3號牽伸盤,符號23代表 纖維巻繞芯管,符號24代表纖維巻繞裝置。
如圖1所示,聚醚醚酮專用料經(jīng)料斗3添加到擠出機5內(nèi),在電加熱器4 及螺桿的剪切作用下熔融;驅(qū)動電機1經(jīng)減速裝置2驅(qū)動螺桿將擠出機5內(nèi)熔 融的聚醚醚酮專用料擠入到計量泵6內(nèi),計量泵6使聚醚醚酮熔體定量地經(jīng)過 濾網(wǎng)7、噴絲板8后形成聚醚醚酮單絲,聚醚醚酮單絲進入熱甬道9,在熱甬道 9內(nèi)進行延時冷卻;多根聚醚醚酮單絲經(jīng)上油裝置10后(上油劑可以調(diào)整纖維 與纖維之間、纖維與金屬之間的磨擦性,降低磨擦系數(shù),減少因磨擦產(chǎn)生的靜電, 使纖維具有良好的集束性、平滑性及分纖性,滿足纖維后加工相關(guān)工序的需要, 此工藝過程是紡絲行業(yè)熟知的過程)進入吹風(fēng)裝置11進行冷卻后導(dǎo)入集束裝置 13,集束成聚醚醚酮復(fù)絲15后經(jīng)導(dǎo)向輥14,在聚醚醚酮復(fù)絲巻繞裝置17的作 用下,纏繞在復(fù)絲巻繞芯管16上,然后在溫度為2(K30°C,濕度為70~80%左 右的空調(diào)房間內(nèi)靜放平衡8~12h;
如圖2所示,將放在原絲架18上的聚醚醚酮復(fù)絲19進行熱拉伸定型和松 馳定型,牽伸盤20、 21、 22具有不同的轉(zhuǎn)速和溫度,用來調(diào)控原絲的輸出速度、 拉伸速度和纖維松馳定型速度,實現(xiàn)不同拉伸比和松馳定型比,進行熱拉伸及松 馳定型,然后聚醚醚酮復(fù)絲19在纖維巻繞裝置24的作用下纏繞在纖維巻繞芯管23上。
在本發(fā)明中,若非特指,所有的設(shè)備和輔助材料等均可從市場購得或是紡絲 行業(yè)常用的,部分設(shè)備經(jīng)改造在高溫下使用。
具體實施例方式
下面通過具體實施例來進一步說明本發(fā)明,但實施例僅用于說明,并不限制 本發(fā)明的范圍。
實施例1:
采用如圖1和圖2所示的設(shè)備和工藝方法制備聚醚醚酮(PEEK)纖維。所 使用的單螺桿擠出機的螺桿直徑為cp20mm, L/D=25,加熱系統(tǒng)為4區(qū)電加熱; 計量泵為一進一出的齒輪計量泵,箱體溫度可達50(TC,公稱輸出量為0.6cc/r, 噴絲板為(p0.2mmx12孑L,噴絲板距熱甬道距離為0.5mm,吹風(fēng)裝置與熱甬道 距離為1000mm,過濾網(wǎng)為80~1000目的多層不銹鋼網(wǎng),熱甬道的材料為耐熱、 耐磨、耐腐蝕的不銹鋼,加熱方式采用電加熱套加熱,巻繞裝置為JRT10A-4BD 920/16型巻繞機,最大巻繞速度為1000m/min,牽伸盤規(guī)格為cp98, L=100, 速度為50~700m/min,連續(xù)可調(diào)。
將一種紡絲級聚醚醚酮樹脂專用料加入擠出機料斗(中國專利"紡絲級聚
醚醚酮樹脂專用料及其制備方法",申請?zhí)?00810050213.X),配方如下表所 述,PEEK樹脂的對數(shù)比濃粘度為0.80-
PEEK樹脂 99wt% 高溫潤滑劑 1wt%
螺桿擠出機的擠出溫度為 一區(qū)為300。C, 二區(qū)為36CTC,三區(qū)為380。C, 四區(qū)為380°C,計量泵溫度為390°C,熱甬道溫度為260°C,環(huán)形吹風(fēng)溫度為 80°C,復(fù)絲纏繞速度(紡絲速度)為100m/min,拉伸比為2.0: 1,拉伸溫度為 200。C,松馳定型溫度為280°C,松馳定型比為0.94: 1,制得纖維的束絲纖度 為57.7Tex,纖維強度為35cN/tex。
實施例2:如實施例1所述,只是將螺桿擠出機的擠出溫度改為 一區(qū)為300'C, 二區(qū)
為365。C,三區(qū)為385。C,四區(qū)為385。C,計量泵溫度改為395°C,熱甬道溫度 改為265'C,環(huán)形吹風(fēng)溫度改為7(TC,紡絲速度改為120m/min,拉伸比為2.2: 1,拉伸溫度為210°C,松馳定型溫度為285°C,松馳定型比為0.95: 1,制得 纖維的束絲纖度為56.5Tex,纖維強度為38cN/tex。
實施例3:
如實施例1所述,只是將螺桿擠出機的擠出溫度改為 一區(qū)為300'C, 二區(qū) 為37(TC,三區(qū)為390。C,四區(qū)為390。C,計量泵溫度為395。C,熱甬道溫度改 為27(TC,環(huán)形吹風(fēng)溫度改為9CTC,紡絲速度改為130m/min,拉伸比為2.3: 1,拉伸溫度為220°C,松馳定型溫度為290°C,松馳定型比為0.96: 1,制得 纖維的束絲纖度為58.9Tex,纖維強度為40cN/tex。
實施例4:
如實施例1所述,只是將螺桿擠出機的擠出溫度改為 一區(qū)為30(TC, 二區(qū) 為375。C,三區(qū)為395'C,四區(qū)為400。C,計量泵溫度為395t:,熱甬道溫度改 為275'C,環(huán)形吹風(fēng)溫度改為10Crc,紡絲速度為130m/min,拉伸比為2.8: 1, 拉伸溫度為225t),松馳定型溫度為295'C,松馳定型比為0.97: 1,制得纖維 的束絲纖度為59.9Tex,纖維強度為48cN/tex。
實施例5:
如實施例1所述,只是將螺桿擠出機的擠出溫度改為 一區(qū)為30(TC, 二區(qū) 為37(TC,三區(qū)為39(TC,四區(qū)為39(TC,計量泵溫度改為40(TC,熱甬道溫度 改為280。C,環(huán)形吹風(fēng)溫度改為60。C,紡絲速度改為100m/min,拉伸比為3.0: 1,拉伸溫度為22CTC,松馳定型溫度為29CTC,松馳定型比為0.96: 1,制得 纖維的束絲纖度為59.5Tex,纖維強度為51cN/tex。
實施例6:
如實施例1所述,只是將螺桿擠出機的擠出溫度改為一區(qū)為300°C, 二區(qū)為 380°C,三區(qū)為400。C,四區(qū)為405i:,計量泵溫度為400。C,熱甬道溫度改為 280°C,環(huán)形吹風(fēng)溫度改為11CTC,紡絲速度改為120m/min,拉伸比為2.4,拉伸溫度為23(TC,松馳定型溫度為30(TC,松馳定型比為0.98:1,制得纖維的束 絲纖度為56.5Tex,纖維強度為55cN/tex。
實施例7:
如實施例1所述,只是將螺桿擠出機的擠出溫度改為 一區(qū)為30(TC, 二區(qū) 為390'C,三區(qū)為40(TC,四區(qū)為410。C,計量泵溫度改為410°C,熱甬道溫度 改為285"C,環(huán)形吹風(fēng)溫度改為95°C,紡絲速度改為100m/min,拉伸比為2.5, 拉伸溫度為235'C,松馳定型溫度為30(TC,松馳定型比為0.95:1,制得纖維的 束絲纖度為57.5Tex,纖維強度為58cN/tex。
實施例8:
如實施例1所述,只是將螺桿擠出機的擠出溫度改為 一區(qū)為30(TC, 二區(qū) 為400'C,三區(qū)為410'C,四區(qū)為42CTC,計量泵溫度改為420°C,熱甬道溫度 改為275。C,環(huán)形吹風(fēng)溫度改為85°C,紡絲速度改為140m/min,拉伸比為2.6, 拉伸溫度為245。C,松馳定型溫度為29(TC,松馳定型比為0.95:1 ,制得纖維的 束絲纖度為58.5Tex,纖維強度為50cN/tex。
權(quán)利要求
1、聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,包括如下步驟a)將干燥處理后的紡絲級聚醚醚酮樹脂專用料在擠出機(5)內(nèi)于340~420℃溫度下熔融,經(jīng)多孔噴絲板(8)擠出的熔體料條再經(jīng)距噴絲板0.1~15cm處的熱甬道(9)流出,在200~330℃溫度下進行延時冷卻;b)經(jīng)熱甬道流出的熔體料條迅速牽入熱甬道下部的上油裝置(10),再牽入環(huán)形吹風(fēng)裝置中(11),吹風(fēng)溫度為20~120℃,進行冷卻,經(jīng)集束裝置(13)得到聚醚醚酮復(fù)絲(15);c)聚醚醚酮復(fù)絲(15)經(jīng)集束裝置(13)下部的導(dǎo)向輥(14)牽入復(fù)絲卷取裝置,復(fù)絲纏繞速度為80~200m/min,得到未拉伸的聚醚醚酮原絲;d)將未拉伸的聚醚醚酮原絲(19)置于原絲架上(18),將原絲導(dǎo)入熱拉伸裝置,熱位伸的溫度為190~260℃,拉伸比為2~3.5∶1;e)再將經(jīng)熱拉伸的聚醚醚酮纖維導(dǎo)入松馳定型裝置,松馳定型的溫度為250~320℃,松馳定型比為0.8~0.98∶1,然后將得到的聚醚醚酮纖維纏繞在纖維卷繞裝置上(23)。
2、 如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,其特征在 于擠出機(5)采用四區(qū)加熱(4),后一加熱區(qū)比前一加熱區(qū)的溫度高10~20°C。
3、 如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,其特征在 于在擠出機(5)的后面設(shè)置有計量泵(6),在計量泵(6)的下面、多孔噴 絲板(8)的前面設(shè)置有過濾網(wǎng)(7),計量泵(6)箱體的溫度比擠出機最后加 熱區(qū)溫度高10 20'C,聚醚醚酮樹脂熔體在計量泵(6)的作用下經(jīng)過濾網(wǎng)(7) 和多孔噴絲板(8)定量擠出。
4、 如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,其特征在 于噴絲板(8)為4~30孔,從而使紡出的絲為復(fù)絲,根數(shù)為4 30根。
5、 如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,其特征在 于在熱甬道(9)下部安裝的環(huán)形吹風(fēng)裝置(11)中,吹風(fēng)方向與噴絲方向成 45~135度角,吹風(fēng)溫度為60 120。C。
6、 如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,其特征在 于紡絲級聚醚醚酮樹脂專用料在熔融拉伸定型前進行預(yù)干燥處理,干燥溫度為130~150°C,時間為3 12小時。
7、 如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,其特征在 于復(fù)絲巻取裝置由導(dǎo)向輥(14)、巻繞芯管(16)和調(diào)速巻繞機(17)組成, 巻繞速度由調(diào)速巻繞機(17)控制巻繞芯管(16)實現(xiàn)。
8、 如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,其特征在 于纏繞在巻繞芯管(16)上的聚醚醚酮復(fù)絲在溫度為20~30°C,濕度為70~80 X的空調(diào)房間內(nèi)靜放平衡8 12h,再進行熱拉伸定型。
9、 如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,其特征在 于在原絲架后面設(shè)置3個溫度可控的牽伸盤(20、 21、 22),牽伸盤(20、 21)組成纖維拉伸裝置,牽伸盤(21、 22)組成纖維松馳定型裝置。
10、 如權(quán)利要求1所述的聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法,其特征在 于紡絲級聚醚醚酮樹脂專用料按各組份和100wt。/。計算,含90.0~100.0wt% 聚醚醚酮樹脂,0 3.0wty。高溫潤滑劑和0~10.0 wt。/。聚芳醚酮液晶聚合物。
全文摘要
本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種聚醚醚酮纖維的熔融紡絲熱拉伸定型制備方法。包括在擠出機內(nèi)高溫紡絲、通過熱甬道延時加熱冷卻、吹風(fēng)裝置固化成型、卷取、牽伸盤加熱慢速拉伸、牽伸盤加熱松馳/定型等步驟。所述的高溫紡絲溫度為340~420℃,熱甬道距噴絲板距離為0.1~15cm,延時加熱溫度為200~330℃,固化定型吹風(fēng)溫度為20~120℃,卷取速度為80~200m/min;熱拉伸溫度為190~260℃,拉伸比為2~3.5∶1;松馳/定型溫度為250~320℃,拉伸松馳定型比為0.8~0.98∶1;紡出的絲為復(fù)絲,根數(shù)為4~30根。制備的聚醚醚酮纖維具有斷裂強度高、斷裂伸長率較高和耐高溫等特點。
文檔編號D01D5/08GK101225555SQ20081005036
公開日2008年7月23日 申請日期2008年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月1日
發(fā)明者關(guān)紹巍, 吳忠文, 姜振華, 張云鶴, 張海博, 張淑玲, 楊延華, 王貴賓 申請人:吉林大學(xué)