[發明專利]一種超細超短異截面聚丙烯纖維及其制備方法

在審

• 申請號: 202011325803.6
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112553710A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 占海華;許志強;李順希;王勇;黃芽;高占嶺
• 申請（專利權）人: 紹興文理學院;凱泰特種纖維科技有限公司;紹興中紡科技有限公司
• 主分類號: D01F8/14
• 分類號: D01F8/14;D01F8/06;D01F11/04;D01D5/253;D01D5/12;D01D10/02;H01M50/417;H01M50/44;H01M10/052
• 代理公司: 紹興市知衡專利代理事務所(普通合伙) 33277
• 代理人: 仵君粉

1.一種超細超短異截面聚丙烯纖維，采用A組分、B組分復合紡絲制得，其特征在于：所述A組分為馬來酸酐接枝熔融指數≥25g/10min的聚丙烯形成的聚合物，A組分中馬來酸酐的質量分數≤20%，B組分為堿易溶性聚酯聚合物，A組分以島嶼形式包埋于B組分中，得到異截面復合長絲，再經后道切斷、堿減量溶解掉B組份，得到的超細超短異截面聚丙烯纖維。

2.根據權利要求1所述的一種超細超短異截面聚丙烯纖維，其特征在于：B組分中，A組分的數量為1-24個。

3.根據權利要求1所述的一種超細超短異截面聚丙烯纖維，其特征在于：A組分的截面形狀為圓形、三角形、三葉形、十字形、五角形、五葉形的任一種或多種的組合。

4.根據權利要求1所述的一種超細超短異截面聚丙烯纖維，其特征在于：異截面復合長絲總纖度為83dtex～333dtex，孔數為24-48f，強度為2.5cN/dtex～3.5cN/dtex，斷裂伸長率為33%～55%。

5.根據權利要求1所述的一種超短異截面聚丙烯纖維，其特征在于：所述超細異截面復合長絲紡制為單絲纖密度1.7dtex～6.0dtex的長絲，經后道切斷和堿處理后得到纖維長度≤5mm、單絲纖密度在0.2dtex～0.5dtex的纖維，用于鋰電池隔膜。

6.一種超短異截面聚丙烯纖維的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）以熔融指數≥25g/10min的聚丙烯為原料，添加5-20%的馬來酸酐接枝聚丙烯，馬來酸酐接枝率為2-8%，造粒得到A切片；

（2）堿易溶性聚酯切片為B切片；

（3）以A切片60～80重量份、B切片20～40重量份進行投料，A切片、B切片分別干燥、熔融塑化后，經不同的熔體管道送入同一復合噴絲組件擠出成型，得到初生絲；

（4）冷卻、上油、牽伸、定型、卷繞成筒，得到異截面復合長絲；

（5）異截面復合長絲經后道切斷、堿減量溶解掉B組份后得到超細超短異截面聚丙烯纖維。

7.根據權利要求6所述的一種超細超短異截面聚丙烯纖維的制備方法，其特征在于：步驟（3）中，A切片的干燥溫度為100～140℃，干燥時間為2-4h；B切片干燥溫度為110～150℃，干燥時間為10-14h。

8.根據權利要求6所述的一種超細超短異截面聚丙烯纖維的制備方法，其特征在于：步驟（3）中，A切片的熔融塑化溫度為250～280℃，B切片熔融塑化溫度為280～290℃。

9.根據權利要求6所述的一種超細超短異截面聚丙烯纖維的制備方法，其特征在于：步驟（4）中，牽伸溫度為80～90℃，定型溫度為100～120℃，牽伸倍率為2.8～4.3，卷繞速度為2300～3300m/min。

10.根據權利要求6所述的一種超細超短異截面聚丙烯纖維的制備方法，其特征在于：步驟（5）中，纖維切斷長度≤5mm，采用NaOH作為堿溶液，堿濃度在2-10%，堿減量溫度為100-120℃，堿減量時間≤30min。