[發(fā)明專利]聚萘二酸乙二醇酯/聚亞苯基硫醚共混長絲及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210134914.8
• 申請日: 2012-05-03
• 公開（公告）號: CN102644130A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張庭庭;余燕平;魯瑤
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號: D01F8/14
• 分類號: D01F8/14;D01F8/16;D01F6/92;D01F6/94;D01F1/10
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31233
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于共混長絲及其制備領(lǐng)域，特別涉及一種聚萘二酸乙二醇酯/聚亞苯基硫醚共混長絲及其制備方法。

背景技術(shù)

聚亞苯基硫醚(PPS)纖維作為產(chǎn)業(yè)用紡織品重要原料之一，是因為它具有出色的性能，PPS纖維具有優(yōu)良的耐溫性、耐腐蝕、阻燃性、良好的力學(xué)性能等。PPS纖維一經(jīng)問世，立即受到各國的重視，尤其是作為環(huán)保過濾材料，良好的耐溫性、熱穩(wěn)定性及較高的極限氧指數(shù)使其成為氣相過濾和液相過濾不可替代的材料。用PPS纖維制成的針刺過濾氈被廣泛應(yīng)用到發(fā)電、鋼鐵、水泥、垃圾焚燒爐等燃煤鍋爐高溫?zé)煔獬龎m過濾上。近來，日本將PPS纖維應(yīng)用于特種工裝上。在與聚酞亞胺纖維、聚四氟乙烯纖維、芳綸等耐高溫纖維相比，聚苯硫醚纖維還具有良好的紡絲加工性和價格較低的優(yōu)勢。但是單純的PPS纖維價格較貴。

同時，聚萘二酸乙二醇酯(PEN)纖維是由美國Kosa(由原Hoest公司Tre?Vira?Polyester重組的新公司)首先推出的新產(chǎn)品，這種纖維與常規(guī)的滌綸(PET)纖維相比，在力學(xué)性能和熱性能等方面都比較突出，其杰出的性能有：(1)高模量、高強度、抗拉伸性能好，但伸長率可達14％左右；(2)尺寸穩(wěn)定性好、不變形，熔點和玻璃化溫度較高，熱穩(wěn)定性好；(3)化學(xué)穩(wěn)定性和抗水解性能優(yōu)異等。與普通的滌綸纖維相比較，聚萘二酸乙二醇酯(PEN)纖維具有較高的玻璃化溫度，說明它具有優(yōu)良的耐熱性能，收縮率低于PET纖維，而耐水解性有所改善。PEN纖維的模量和尺寸穩(wěn)定性均明顯優(yōu)于PET，尤其是在較高的溫度狀態(tài)下，PEN纖維能保持較高的耐熱性能。另外，在聚萘二酸乙二醇酯(PEN)纖維分子鏈上的奈環(huán)剛性比PET纖維分子鏈上的奈環(huán)大因而具有較好的阻燃性、耐化學(xué)腐蝕性、抗紫外線強度、抗收縮、高模量和抗拉伸等性能。

聚合物的改性方法大致可以分為兩大類，即化學(xué)改性和物理改性：

(1)化學(xué)改性：化學(xué)改性是指通過一定的化學(xué)反應(yīng)使聚合物的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而達到改性的目的?；瘜W(xué)改性的途徑有共聚合反應(yīng)和大分子反應(yīng)兩大類。

(2)物理改性：物理改性不涉及聚合物分子結(jié)構(gòu)的改變，比化學(xué)改性更加容易實施。填充、復(fù)合、共混是聚合物物理改性的主要方法。

其中物理方法中機械共混，最簡單最常用的是用玻璃纖維或碳纖維及其它無機物和PPS復(fù)合，對PPS進行填充增強，可使其性能大大提高，撓曲強度和撓曲模量顯著提高，且可降低成本，此法屬物理方法。共混的各組分之間并不相溶或極少相溶，沒有改變PPS分子間的相互作用，對PPS只起增強作用。采用物理方法對不同種類聚合物進行共混，是對聚合物材料進行改性最簡便最經(jīng)濟的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種聚萘二酸乙二醇酯/聚亞苯基硫醚共混長絲及其制備方法，該方法工藝簡單，成本低，具有良好的應(yīng)用前景。

本發(fā)明的一種聚萘二酸乙二醇酯/聚亞苯基硫醚共混長絲，所述共混長絲組成包括聚萘二酸乙二醇酯和聚亞苯基硫醚；其中，聚萘二酸乙二醇酯的重量百分比為0.1-99.9％。

所述聚萘二酸乙二醇酯的重量百分比為95％或97％。

本發(fā)明的一種聚萘二酸乙二醇酯/聚亞苯基硫醚共混長絲的制備方法，包括：

(1)將聚萘二酸乙二醇酯切片在220℃真空干燥6h，將聚亞苯基硫醚切片在220℃干燥4h；

(2)將上述兩種干燥好的切片按聚萘二酸乙二醇酯的重量百分比為0.1-99.9％送入雙螺桿共混擠出機，進行共混熔融紡制原絲，熔融溫度為268-285℃，時間為30-60min；

(3)將上述原絲進行牽伸，最后卷裝，即得聚萘二酸乙二醇酯/聚亞苯基硫醚共混長絲。

所述步驟(2)中添加重量比不超過0-10％的增溶劑共混紡絲。

所述增溶劑為馬來酸酐接枝苯乙烯。

所述步驟(3)中的牽伸溫度為220-245℃，牽伸倍數(shù)為3-5。

所述步驟(3)中的卷裝的速度為1000-1500m/min。

本發(fā)明截面非特殊固定結(jié)構(gòu)，如皮芯結(jié)構(gòu)等，其縱向外表面無確定結(jié)構(gòu)。

有益效果

本發(fā)明通過物理的方法改善聚酯的某些性能，在一定程度上提高長絲的耐溫性、強度等，降低生產(chǎn)成本，增加生產(chǎn)效益，具有廣闊的應(yīng)用前景。

具體實施方式