[發(fā)明專利]一種聚苯硫醚的閃蒸設(shè)備及其紡絲方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810135520.1
• 申請(qǐng)日: 2018-02-09
• 公開（公告）號(hào): CN110129907B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱慧飛;羅章生;袁新紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門當(dāng)盛新材料有限公司
• 主分類號(hào): D01D13/00
• 分類號(hào): D01D13/00;D01D5/11;D04H3/005
• 代理公司: 北京易捷勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11613
• 代理人: 黃駿鵬

本發(fā)明公開了一種聚苯硫醚的閃蒸紡絲設(shè)備，包括箱體、噴絲頭、高壓反應(yīng)釜及傳送裝置，所述箱體上設(shè)有紡絲原液入口，所述噴絲頭設(shè)于所述箱體內(nèi)部，所述高壓反應(yīng)釜底端通過(guò)所述紡絲原液入口與所述噴絲頭連接，所述傳送裝置設(shè)于所述箱體的底部，還包括調(diào)節(jié)閥和攔截器，所述調(diào)節(jié)閥和所述攔截器依次設(shè)于所述噴絲頭上方。同時(shí)，本發(fā)明公開了一種聚苯硫醚的閃蒸紡絲方法，本發(fā)明首次將聚苯硫醚聚合物結(jié)合閃蒸法紡絲的工藝以生產(chǎn)出了PPS閃蒸無(wú)紡布，形成了纖維細(xì)、強(qiáng)度高的聚苯硫醚無(wú)紡布。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)紡布的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚苯硫醚的閃蒸設(shè)備及其紡絲方法。

背景技術(shù)

聚苯硫醚簡(jiǎn)稱PPS，是一種新型高性能熱塑性樹脂，首先具有優(yōu)異的耐熱性，其聚合物熔點(diǎn)285℃，經(jīng)美國(guó)UL認(rèn)證連續(xù)使用溫度為200-240℃，高荷重?zé)嶙冃螠囟冗_(dá)260℃；其次其阻燃性好：在不添加阻燃劑的情況下，氧指數(shù)值34-35，UL94燃燒測(cè)試中為0級(jí)/5V，是最高級(jí)別；再次該材料具有與聚四氟乙烯（PTFE）相媲美的優(yōu)異耐化學(xué)性能，目前尚未發(fā)現(xiàn)可在200℃以下溶解PPS的溶劑；此外，其具有絕緣性好，強(qiáng)度高，剛性大，尺寸穩(wěn)定性好，吸水率低等等優(yōu)異特點(diǎn)；特別是該材料能吸收中子彈、原子彈的輻射，是目前這領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)的唯一理想材料，因此，它是核工業(yè)中不可或缺的防護(hù)材料。由于具備上述特點(diǎn)，所以PPS是機(jī)械工業(yè)、電子、電器工業(yè)、化學(xué)工業(yè)中理想的防腐防護(hù)產(chǎn)品，尤其是在航空、航天、核工業(yè)更有大顯身手的地方。21世紀(jì)以來(lái)，國(guó)內(nèi)從事PPS復(fù)合材料研發(fā)的單位較多，但目前仍處于產(chǎn)量少，品種單一的狀況，大多以通用品種-玻璃纖維增強(qiáng)料及無(wú)機(jī)物填充改性品種為主。

在現(xiàn)有技術(shù)中，聚苯硫醚纖維通常是由聚苯硫醚聚合物經(jīng)過(guò)熔融紡絲，在高溫下進(jìn)行后拉伸、卷曲和切斷制成。其短纖維性能：強(qiáng)度2.65-3.08厘牛/分特、伸長(zhǎng)率25%-35%，有較好的紡織加工性能。可制成無(wú)紡布?xì)郑饕糜诟邷責(zé)煹罋夂吞厥鉄峤橘|(zhì)的過(guò)濾，造紙工業(yè)的干燥帶以及電纜包膠層和防火織物等用途，其短纖維經(jīng)過(guò)復(fù)雜的紡織工藝：短纖維-紗線-制造-染整-復(fù)合整理等流程制成織布，可以制作高級(jí)消防服裝，費(fèi)用昂貴。

閃蒸法紡絲工藝是將高溫高壓的紡絲溶液通過(guò)噴絲孔噴至一溫度及壓力較低的紡絲區(qū)域，當(dāng)該紡絲溶液離開該噴絲孔時(shí)，溶劑迅速蒸發(fā)，由此生成了亞納米細(xì)度的單絲組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)絲絲束。纖維絲束經(jīng)過(guò)采集輸送，經(jīng)過(guò)熱軋等加工，可直接成布。目前該工藝僅美國(guó)、日本進(jìn)行了工業(yè)化生產(chǎn)，所用的成纖高聚物一般為結(jié)構(gòu)比較規(guī)整的聚烯烴，如聚乙烯、聚丙烯及聚甲基戊烯等。經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，可用于成纖高聚物的原料從各種烯烴聚合物、烯烴類聚合物與其他聚合物的混合物發(fā)展到了聚酯類、聚氨酯類、聚酰胺等，主要還是以聚乙烯為主。現(xiàn)有技術(shù)中的一種閃蒸紡絲設(shè)備如圖1所示，包括噴絲頭10、轉(zhuǎn)向板20、積集帶30、靶板40、針狀電極板50、第一輥筒60、第二輥筒70、金屬板80，紡絲原液從噴絲頭噴出，溶劑瞬間發(fā)泡閃蒸，利用速度梯度變化對(duì)絲束進(jìn)行高倍拉伸，形成超細(xì)網(wǎng)狀纖維條，用靜電方法使絲束開纖，保持單絲狀態(tài)，并利用靜電裝置使纖維凝聚成網(wǎng)。

有鑒于此，本發(fā)明人研究和設(shè)計(jì)了一種聚苯硫醚的閃蒸設(shè)備及其紡絲方法，本案由此產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種聚苯硫醚的閃蒸設(shè)備及其紡絲方法，本發(fā)明首次將聚苯硫醚聚合物結(jié)合閃蒸法紡絲的工藝以生產(chǎn)出PPS閃蒸無(wú)紡布，形成纖維細(xì)、強(qiáng)度高的聚苯硫醚無(wú)紡布。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是：

一種聚苯硫醚的閃蒸紡絲設(shè)備，包括箱體、噴絲頭、高壓反應(yīng)釜及傳送裝置，所述箱體上設(shè)有紡絲原液入口，所述噴絲頭設(shè)于所述箱體內(nèi)部，所述高壓反應(yīng)釜底端通過(guò)所述紡絲原液入口與所述噴絲頭連接，所述傳送裝置設(shè)于所述箱體的底部，還包括調(diào)節(jié)閥和攔截器，所述調(diào)節(jié)閥和所述攔截器依次設(shè)于所述噴絲頭上方。

一種聚苯硫醚的閃蒸紡絲方法，包括以下步驟：