[發明專利]一種聚苯硫醚復合無紡布及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110266808.4
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113026212A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 程超;楊青;刁春霞;余木火;呂玥蒽;梁昀翔;丁小馬;王士杰;熊風;王碩
• 申請（專利權）人: 上海碳纖維復合材料創新研究院有限公司
• 主分類號: D04H3/005
• 分類號: D04H3/005;D04H3/073;D01D5/08;D01F8/16;D01D7/00;D06M13/127;D06M13/144;D06M101/30
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李慧;郭國中

1.一種聚苯硫醚復合無紡布的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

A1、按重量百分比計，將50～70％的聚苯硫醚、以及干燥后的10～40％聚醚砜和10％～30％環氧樹脂通過高速混合攪拌機進行均勻混合；

A2、將上述高速混合后的混合物通過雙螺桿擠出，并壓入紡絲組件進行熔融紡絲，熔融紡絲溫度為240～300℃；

A3、將步驟A2熔融紡絲所出的連續纖維通過卷繞機收集，連續纖維在卷繞筒上形成均勻網狀結構；

A4、在步驟A3中的連續纖維表面噴上定型劑，即得聚苯硫醚復合無紡布。

2.根據權利1所述的聚苯硫醚復合無紡布的制備方法，其特征在于，步驟A1中，所述聚苯硫醚的重均分子量在30000～50000之間；

所述聚醚砜的重均分子量在40000～6000之間，羥基封端含量在50％～100％之間；

所述雙酚A型環氧樹脂的重均分子量在200～5000之間。

3.根據權利1所述的聚苯硫醚復合無紡布的制備方法，其特征在于，步驟A1中，所述高速混合攪拌機轉速為10000～12500r/min。

4.根據權利1所述的聚苯硫醚復合無紡布的制備方法，其特征在于，步驟A1中，所述聚醚砜進行干燥的條件為：在120～140℃下干燥4～6h；所述環氧樹脂進行干燥的條件為：在60～80℃下干燥1～2h。

5.根據權利1所述的聚苯硫醚復合無紡布的制備方法，其特征在于，步驟A2中，所述雙螺桿擠出時，采用的加料段溫度為80～120℃；壓縮段及熔融段溫度各為240～290℃；計量段溫度為250～300℃。

6.根據權利1所述的聚苯硫醚復合無紡布的制備方法，其特征在于，步驟A3中，所述卷繞機轉速為100～300m/min，卷繞方式為螺旋線往復交叉式，卷繞角為60°～75°，卷繞時間大于10分鐘，所用卷繞筒為圓柱形無邊筒子。

7.根據權利1所述的聚苯硫醚復合無紡布的制備方法，其特征在于，步驟A3中，所述紡絲組件的噴絲板上噴絲孔孔徑為0.15～0.5mm，噴絲孔數為12～48個；制備的連續纖維直徑為50～100μm，斷裂強度為0.5～1.5cN/detx，斷裂伸長率高于15％。

8.根據權利1所述的聚苯硫醚復合無紡布的制備方法，其特征在于，步驟A4中，所述定型劑為丙酮、乙醇或其他可溶解環氧樹脂的溶劑，制得的聚苯硫醚復合無紡布的面密度為50～200g/m²。

9.一種根據權利要求1-8任一項所述方法制備的聚苯硫醚復合無紡布。

10.一種根據權利要求9所述的聚苯硫醚復合無紡布在制備高韌性熱塑性碳纖維復合材料中的應用。