[發明專利]一種聚丙烯腈纖維的拉伸方法

有效

• 申請號: 201210283105.3
• 申請日: 2012-08-09
• 公開（公告）號: CN102851756A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 殷學敏;朱新軍;王華平;張玉梅;張歷;王彪;楊春雷;于金超
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D01D5/14
• 分類號: D01D5/14;D01D5/06;D01F6/18
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

1.一種聚丙烯腈纖維的拉伸方法，其特征是：聚丙烯腈紡絲溶液經過擠出，經過或不經過空氣層，進入凝固浴成型，經導輥進入拉伸浴，然后將經拉伸浴獲得的聚丙烯腈纖維在飽和水蒸汽中進行多級拉伸，所述的多級拉伸為至少兩級拉伸；

其中，

第一級蒸汽拉伸的蒸汽壓力P₁保持在0.11~0.15±0.01MPa；

最后一級蒸汽拉伸的蒸汽壓力P_N保持在0.40~0.43±0.01MPa；

介于第一級和最后一級之間的中間級第n級的壓力P_n為：

P_n[P₁+(n-1)(P_N-P₁)/(N-1)]±0.01MPa

其中，n為當前級數，N為總級數。

2.根據權利要求1所述的一種聚丙烯腈纖維的拉伸方法，其特征在于，所述的聚丙烯腈纖維在所述多級拉伸后總蒸汽拉伸倍數達到3.0～29.7倍，并且滿足：

第一級拉伸的倍數DR₁為1.5～4.0倍；

其它級拉伸的倍數為DR_n為1.2～3.0倍。

3.根據權利要求1或2所述的一種聚丙烯腈纖維的拉伸方法，其特征在于，所述的多級拉伸是指2～7級拉伸，所述的多級拉伸是連續的，相鄰級之間不間斷。

4.根據權利要求1所述的一種聚丙烯腈纖維的拉伸方法，其特征在于，所述聚丙烯腈纖維的組分是30wt%~95wt%的聚丙烯腈、3wt%~40wt%的溶劑和余量水。

5.根據權利要求4所述的一種聚丙烯腈纖維的拉伸方法，其特征在于，所述的溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、和1-丁基-3-甲基咪唑氯鹽、1-丁基-3-甲基咪唑溴鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑溴鹽、1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽或1-乙基-3-甲基咪唑甲酸鹽。

6.根據權利要求1或4所述的一種聚丙烯腈纖維的拉伸方法，其特征在于，所述的聚丙烯腈纖維是由濕法紡絲或者干噴濕法紡絲得到的，具體為質量分數為5~30wt%的聚丙烯腈、70~90wt%的溶劑和0~5wt%的水組成的紡絲溶液經過擠出，經0~10cm空氣層，進入凝固浴中成型，經導輥進入拉伸浴，經過水浴拉伸后的聚丙烯腈纖維。

7.根據權利要求6所述的一種聚丙烯腈纖維的拉伸方法，其特征在于，所述的拉伸浴為1~4道去離水組成，第一道拉伸浴的溫度為35~65℃，其余拉伸浴的溫度為75~100℃。

8.根據權利要求1所述的一種聚丙烯腈纖維的拉伸方法，其特征在于，所述聚丙烯腈纖維在飽和水蒸汽中進行多級拉伸后，纖維中溶劑殘留量減少為0.005～0.03wt％，取向度為80～95％，力學強度達到5.5~7.0cN/dtex。