CN101142347B - 聚苯硫醚单丝纱的制造方法 - Google Patents

聚苯硫醚单丝纱的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101142347B
CN101142347B CN2006800087333A CN200680008733A CN101142347B CN 101142347 B CN101142347 B CN 101142347B CN 2006800087333 A CN2006800087333 A CN 2006800087333A CN 200680008733 A CN200680008733 A CN 200680008733A CN 101142347 B CN101142347 B CN 101142347B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyphenylene sulfide
yarn
monofilament
multifilament yarn
tex
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2006800087333A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101142347A (zh
Inventor
B·克林斯
H·H·W·费延
P·霍伊策维尔特
C·维埃特
R·埃尔伯特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Diolen Industrial Fibers GmbH
Diolen Industrial Fibers BV
Original Assignee
Diolen Industrial Fibers GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Diolen Industrial Fibers GmbH filed Critical Diolen Industrial Fibers GmbH
Publication of CN101142347A publication Critical patent/CN101142347A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101142347B publication Critical patent/CN101142347B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/76—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from other polycondensation products
    • D01F6/765—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from other polycondensation products from polyarylene sulfides
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/76—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from other polycondensation products
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D01D5/088—Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249922—Embodying intertwined or helical component[s]

Abstract

本发明涉及聚苯硫醚复丝纱的制造方法，聚苯硫醚复丝纱和聚苯硫醚复丝纱的应用。聚苯硫醚复丝纱制造方法的特征在于，仅在初生纱的单丝离开喷丝板后的0.1至0.3秒后，该初生纱的单丝经历主动冷却阶段。这种单丝线密度为5dtex至30dtex、总线密度为500dtex至2500dtex的聚苯硫醚复丝纱，断裂强度为50cN/tex至80cN/tex，并且对于断裂强度为60cN/tex至80cN/tex的纱而言，断裂伸长率为8％至16％，而对于断裂强度为50cN/tex至60cN/tex的纱而言，断裂伸长率在16％至30％的范围内。

Description

聚苯硫醚单丝纱的制造方法
技术领域
本发明涉及聚苯硫醚单丝纱的制造方法、聚苯硫醚单丝纱、以及聚苯硫醚单丝纱的应用。
背景技术
文中所使用的术语“单丝”是指几乎无限长的纤维。因而若干单丝构成的纱就称做“单丝纱”。
聚苯硫醚单丝可作为单丝纱、复丝纱或短纤维获得。聚苯硫醚单丝用熔纺法生产。可在高达190℃的温度使用它们而不表现出严重损伤或降解。PPS(聚苯硫醚)单丝是阻燃、自熄灭的单丝，而且在约285℃熔融。
本发明的方法包括一些步骤，其中，将聚苯硫醚的熔体喂入纺丝装置，经具有多个喷丝板孔的喷丝板挤出熔体从而形成有多根单丝的丝束，在冷却区冷却丝束，并在固化后卷绕此单丝。
聚苯硫醚的冷却行为的确很复杂，且取决于一系列参数。冷却过程还导致单丝的结晶行为出现差异。因此，冷却很大程度上决定了单丝中聚合物的结晶情况，这在后来的单丝使用中，例如在拉伸中可察觉。
DE4006397涉及聚苯硫醚单丝、复丝以及短纤维的制造方法。此方法是熔纺法。在喷丝板下方用50℃至150℃温度的空气或惰性气体吹拂单丝，接着经多段拉伸，达到总拉伸比为3.7至11.2。这种方法可获得强度为76cN/tex且断裂伸长率为16％的复丝纱。
日本专利申请No.3-168750公开了一种以熔纺法生产聚苯硫醚纤维的方法。将聚苯硫醚熔融并经喷丝板喷丝，用温度至少45℃的冷却气流就地吹拂而冷却所喷纺出的纱。然后经过加热区热拉伸该纱。
日本专利申请No.9-78693公开了用于电绝缘的聚苯硫醚纤维，其制造方法以及电绝缘材料。经过熔纺和拉伸的纤维的强度为44cN/tex，断裂伸长率为约20％。用喷丝板纺聚苯硫醚，纺出的丝条通过5厘米至30厘米长、温度为280℃至350℃的热管所围绕的高温气氛，此后，用100℃或更低优选20℃至80℃的空气均匀冷却而将其固化。这一未拉伸纱连续喂入热拉伸工序，并一般在2个或更多的多个阶段中无卷绕地进行拉伸。拉伸比应当为3.0-5.5。
日本专利申请No.2-219475公开了聚苯硫醚纤维及其制造方法。该聚苯硫醚纤维由连续单丝构成，该单丝的强度为至少44cN/tex而且断裂伸长率为至少20％。为了进行加工，将聚苯硫醚纤维聚合物的丸粒于310至340℃的温度进行熔融，并相继通过过滤器和直径在0.1至0.5毫米的喷丝板孔，以形成喷丝线流的束，随后使它通过绝热管或者热管包围的高温气氛，该绝热管或者热管设置在紧接其中形成喷丝板孔的喷丝板下方5至30厘米的距离上并且被控制为150至350℃中的一个环境温度，然后用温热空气流或者冷空气流于100℃或更低温度冷却喷丝线流的束。
发明内容
本发明的一个目的是，提供聚苯硫醚复丝纱的另一种制造方法，其中进一步改进了冷却，以获得具有需要的断裂强度和断裂伸长率性能的聚苯硫醚复丝纱。本发明的另一个目的是，提供具有需要的断裂强度和断裂伸长率性能的聚苯硫醚复丝纱。
用包括多个步骤的聚苯硫醚制造方法实现这一目的，这些步骤包括：将聚苯硫醚熔体喂入纺丝装置，经具有多个喷丝板孔的喷丝板挤出该熔体，以形成多根单丝的丝束，在冷却区中冷却丝束，并在固化后卷绕这些丝，其特征在于，仅在离开喷丝板后0.1秒至0.3秒的时间段之后，初生纱(spunyarn)的单丝经历主动冷却(active cooling)阶段。在本方法的一个优选实施方案中，离开喷丝板后且在主动冷却之前的单丝的温度为至少T纺丝-150℃，优选至少T纺丝-50℃。这些单丝的最高温度为T纺丝。T纺丝是聚苯硫醚熔体以℃表示的纺丝温度。因此，初生纱在离开喷丝板后的0.1秒至0.3秒不经历主动冷却阶段。
作为本发明方法原料使用的聚苯硫醚聚合物切片的粘度介于150和300Pas之间，这是按照ISO/FDIS 11443(12/2004)于温度310℃而且剪切速率为1200秒-1时测定的。
用于本发明方法的聚合物基本上为线性结构，即所使用的三功能单体的浓度(level)低于0.1％。这种聚合物当然是非交联的聚合物，因为如果不这样，它就不能用于熔体纺丝法。聚合物的至少90重量％是非交联的线性聚苯硫醚。
在本发明的方法中，初生纱不经历主动冷却的那一段的长度取决于纱的速度和其不经历主动冷却的时间。纱的速度以该方法中第一导丝辊的卷绕速度计算。第一导丝辊的卷绕速度，即纱被牵出喷丝板的速度，优选在200m/min至1000m/min的范围。因此，例如第一导丝辊的卷绕速度为300m/min，并且在主动冷却之前的时间为约0.15秒，则初生纱不经历主动冷却的那一段的长度为约75厘米。
在本发明方法的一个优选实施方案中，牵出纱的速度介于250m/min至500m/min的范围。
一根复丝纱中单线或单丝数量原则上没有限制。一根复丝通常含10至500根单丝，且更常见含50至300根单丝。在本方法过程中，这些复丝通常被收集成为所谓的“丝束”并以此形式卷绕。构成这些连续纱的单丝的线密度，即单丝线密度可在宽范围内变化。但通常采用的单丝线密度为约1至约30dtex(分特)，优选5至30dtex，更优选5至20dtex，最优选5至10dtex。单丝线密度涉及可能已经进行过拉伸的最终的纱。
在喷丝板和第一主动冷却区之间，丝束可通过一穿孔或多孔的管，持续0.1至0.3秒的时间段。在通过穿孔或多孔管时，纱的温度至少为T纺丝-150℃，优选至少为T纺丝-50℃。这种穿孔或多孔管，本领域的技术人员还以术语“自抽吸管”称谓。它们使得有可能以特定的方式吸引气态介质穿过丝束，该特定方式最大程度地避免纠缠。还可在穿孔的或多孔的嵌板之间引导丝束。丝束被引导通过穿孔或多孔的嵌板，或在穿孔或多孔的嵌板之间引导，以使得气态介质经自抽吸到达单丝。从而丝束将气态冷却介质例如周围空气拖入其附近，使得气态介质流几乎平行丝束移动的方向。
在另一个优选实施方案中，喷丝板和第一主动冷却区起点之间存在一个所谓的热管，其温度介于T纺丝-50℃和T纺丝+10℃之间的一个温度。正如所描述的，纱行进通过此热管的时间介于0.1至0.3秒之间。如本领域技术人员所知，根据单丝的类型，这一元件(热管)的长度取决于将要喂入通过它的纱的速度。但是，此元件的长度至少是40厘米。
在本发明方法的一个更优选实施方案中，在喷丝板和第一主动冷却区起点之间，存在一个温度介于T纺丝-50℃和T纺丝+10℃之间的热管，接着是穿孔或多孔管或穿孔或多孔板。纱通过热管和穿孔或多孔的管或嵌板的组合行进0.1秒至0.3秒。
在本发明方法的一个主动冷却区的实施方案中，将气态冷却介质吹入丝束中。引导气态冷却介质的流动，使得气态冷却介质从单丝的一侧或周围到达单丝。因此，丝束在该冷却区被气态冷却介质按照特定方式吹凉，该方式中气态冷却介质横向地流过丝束。还可将气态冷却介质吹入该冷却区的上部，使得存在平行于单丝的下向的冷却介质流。气态冷却介质的温度优选为20℃至100℃。冷却介质优选为空气。
在主动冷却区的另一个实施方案中，在用0.1秒至0.3秒的时间通过温度介于T纺丝-50℃和T纺丝+10℃之间的穿孔管、热管或者热管与穿孔管的组合后，优选用一种流体冷却单丝，该流体全部或部分由一种在室温是液体的组分构成。
用于在冷却区冷却的流体全部或部分由一种在室温下是液体的组分构成，该组分是例如水、水蒸汽、醇或者这些组分与气态介质例如空气或氮气的混合物。冷却区可按照本发明方法的各种相关实施方案实施。在一个优选实施方案中，在经过冷却区喂入连续纱的同时，主要用部分或完全由水组成的流体冷却该连续纱。
在本发明方法的一个简单且有利的实施方案中，这些连续纱在被喂入通过冷却区时，主要用水浴冷却这些纱。在此必须当心水温不能太高，以避免丝之间的粘着。
但是，在最优选的实施方案中，在通过冷却区时，主要用小水滴薄雾冷却聚苯硫醚复丝纱。这一实施方案表明的事实是：小水滴，优选平均直径不超过150微米的小水滴，相比(所述纱)穿过水浴可能散逸的热量，能散逸更大量的热。其原因是水滴的附加汽化热，其中，从纱中吸取的必要的热能。水滴有利地通过喷嘴与连续纱接触。在此情形中，冷却区可采取例如喷雾室的形式，其中，喷嘴连接在冷却区较低的一端，该喷嘴以与纱移动的方向相反并成例如45°角的方向将雾喷到纱上。
在经带有多个孔的喷丝板纺出聚苯硫醚复丝纱的单丝、以200m/min至1000m/min范围的速度引出纱的单丝、使纱的单丝在至少T纺丝-150℃优选至少T纺丝-50℃的温度经历0.1秒至0.3秒的时间、并冷却该纱的单丝后，在为拉伸加工所做的准备中，这些丝可用本身已知的方法，例如用鼓风机通过施加空气例如环境温度的压缩空气，进行干燥。可在冷却后以本身已知的形式进行纱的单丝的拉伸。在单阶段或多阶段拉伸中，可获得3至6的拉伸比。
在本发明方法的一个优选实施方案中，在冷却之后在第一和第二拉伸步骤中进行拉伸，其中，第一拉伸步骤中纱的张力和/或温度恒定，而在第二步骤中，纱的张力提高。第一和第二拉伸步骤中，优选在导丝辊上进行拉伸，这些辊被环境空气围绕。在第二步骤中，纱的张力和/或温度提高。在第一拉伸步骤中，优选存在蒸汽喷嘴。据信，在第一和第二拉伸步骤中拉伸纱单丝，且在第一拉伸步骤中纱的张力和/或温度恒定，而在第二步骤中纱的张力和/或温度提高，这种方式的优点也可应用于其它熔纺加工中。
在本发明方法的一个更优选实施方案中，在第一和第二步骤中这样进行拉伸，即，通过增加连续的拉伸导丝辊的速度而利用多个拉伸导丝辊将第二拉伸步骤中的纱张力从起始值提高到最终值。从纱张力起始值到达到最终值进行计数，使用超过两个连续的拉伸导丝辊，并尤其优选超过三个，例如超过5个导丝辊。这一加工过程中，可使用总量多达30个的拉伸导丝辊。
已经令人惊奇地发现，在这样的一个实施方案中，能够显著降低单丝的起毛指数(fluffindex)。
在本发明的方法中，第二拉伸步骤中温度也可从起始值提高到最终值，措施是将连续的拉伸导丝辊加热到由起始值到最终值逐个提高的温度，对于上述降低起毛指数而言，从温度的起始值到最终值，是否使用两个或多于两个的连续拉伸导丝辊不是实质性的问题。
在最优选的实施方案中，第二拉伸步骤中的拉伸这样进行，即，通过增加连续的拉伸导丝辊的速度而利用多个拉伸导丝辊将纱的张力从起始值提高到最终值，并且通过将连续的拉伸导丝辊加热到由起始值到最终值逐个提高的温度而将温度从起始值提高到最终值。
可选地，在拉伸后在一个或多个松弛导丝辊上进行松弛步骤。
在第一和第二拉伸步骤的拉伸之后，用1000m/min至4000m/min范围内的速度进行纱的卷绕。
本发明还涉及用本发明方法获得的聚苯硫醚复丝纱。所述聚苯硫醚复丝纱表现出的断裂强度为至少50cN/tex，优选55cN/tex。在另一优选实施方案中，聚苯硫醚复丝纱的断裂强度为至少60cN/tex。在一更优选的实施方案中，PPS单丝纱的断裂强度为至少65cN/tex。在一最优选的实施方案中，PPS单丝纱的断裂强度为至少70cN/tex。根据本发明方法获得的聚苯硫醚复丝纱的断裂强度应当不超过80cN/tex。
用本发明方法获得的聚苯硫醚复丝纱的断裂伸长率，对于表现出60cN/tex至80cN/tex断裂强度的纱而言，介于8％和16％之间，优选介于10.5％和12.5％之间。对于用本发明方法获得的断裂强度介于50cN/tex和60cN/tex之间的聚苯硫醚复丝纱，断裂伸长率优选处于16％至30％的范围。
本发明进一步涉及聚苯硫醚复丝纱。这些构成连续纱的单丝的线密度，即单丝的线密度也能在宽范围内变化。但是通常采用的单丝线密度在约5至30dtex，优选5至20dtex，最优选5至10dtex的范围内。
用于本发明复丝纱的聚苯硫醚聚合物基本上具有线性结构，即所使用的三功能单体的浓度低于0.1％。这种聚合物当然是一种非交联聚合物，因为它不这样，就不能熔融并用于熔体纺丝法。这种聚合物由至少90重量％的非交联线性聚苯硫醚构成。优选的聚苯硫醚(PPS)一般含至少50摩尔％，且特别是至少70摩尔％的聚苯硫醚单元，且其例如以名称
Figure G2006800087333D00071
为人们所知。
聚苯硫醚复丝纱表现出至少50cN/tex，优选55cN/tex的断裂强度。在另一个优选实施方案中，聚苯硫醚复丝纱的断裂强度为至少60cN/tex。在一个更优选的实施方案中，PPS单丝纱的断裂强度为至少65cN/tex。在最优选的实施方案中，PPS单丝纱的断裂强度为至少70cN/tex。本发明聚苯硫醚复丝纱的断裂强度通常不超过80cN/tex。
本发明的聚苯硫醚复丝纱表现出5dtex至30dtex的单丝线密度、500dtex至2500dtex的总线密度、50cN/tex至80cN/tex的范围内的断裂强度，并且对于断裂强度在60cN/tex至80cN/tex范围内的纱，断裂伸长率为8％至16％，而对于断裂强度在50cN/tex至60cN/tex范围内的纱，断裂伸长率为16％至30％。
对于断裂强度在60cN/tex至80cN/tex范围内的纱，断裂伸长率为8％至16％，而对于断裂强度在50cN/tex至60cN/tex范围内的纱，断裂伸长率为16％至30％，这样的高断裂伸长率的结果是，本发明的聚苯硫醚复丝纱的能量吸收能力高，这与5dtex至30dtex的单丝线密度、500dtex至2500dtex的总线密度组合起来为在这些性能组合很重要的应用领域的下述应用提供了吸引人的可能性。
在本发明聚苯硫醚复丝纱的另一个优选实施方案中，对于10000米的纺丝长度，纱的起毛指数小于2500，优选小于1000，更优选小于500。
在本发明聚苯硫醚复丝纱的再一个优选实施方案中，纱的单丝线密度为5dtex至20dtex。
本发明聚苯硫醚复丝纱的断裂强度优选在50cN/tex至60cN/tex的范围内。
本发明的聚苯硫醚复丝纱可用本发明的聚苯硫醚复丝纱制造方法获得。
本发明聚苯硫醚复丝纱和本发明方法生产的聚苯硫醚复丝纱，其性能的有利组合使在一些应用领域使用这种复丝很有吸引力，这些应用领域中，非常重要的是，高的单丝线密度和总线密度值、高的断裂强度和高的断裂伸长率与高的热稳定性和化学稳定性联系在一起，这些领域例如特别是用于过滤介质、用于航空器内饰或者作为软管增强件的针刺结合织物、背衬织物的生产。
如果用本发明方法获得的聚苯硫醚复丝纱或者本发明的聚苯硫醚复丝纱用作过滤介质或者针刺结合织物，优选线密度为900dtex至1400dtex。在一个更优选的实施方案中，聚苯硫醚复丝纱的线密度为1000dtex至1200dtex。
在本发明中，单丝线密度、断裂强度和断裂伸长率按照ASTM D805进行测定。这些参数将用至少5个单个测量值的平均值确定。起毛指数用Enka Tecnica的FRAYTEC5测定。
具体实施方式
用以下非限制性实施例更详细描述本发明。
实施例1
使线性聚苯硫醚(
Figure G2006800087333D00081
0320C0)熔融，并喂入到带有200个孔的喷丝板。这些孔为圆孔，且直径为300微米。以300m/min的速度引出初生的复丝，经过约12厘米长的热管，热管内的温度为300℃至320℃，并且通过约100厘米长的穿孔管，然后通过一个主动冷却区，单丝在此主动冷却区中被小水滴的薄雾冷却，在第一和第二拉伸步骤中拉伸，并随后在松弛步骤中使纱的张力松弛0.7％，之后以1350m/min的速度卷绕复丝。
在第一拉伸步骤中，用4.02的拉伸比进行拉伸。为此目的，使用拉伸导丝辊1至4，导丝辊1的温度为70℃，导丝辊2和3不加热，导丝辊4的温度为125℃。在第二拉伸步骤中，用1.12的拉伸比进行拉伸，从而总拉伸比等于4.50。为此目的，使用拉伸导丝辊5至20，它们的温度和速度列于表1。表1显示，在第二拉伸区域中，单丝的张力以6个连续导丝辊的方式，从导丝辊5处的起始值增加到导丝辊10处的最终值。
表1
 拉伸导丝辊(n)   速度(m/min)   温度(℃)
  5   1205   125
  6   1234   125
  7   1263   170
  8   1292   200
  9   1321   240
  10-13   1350   240
  14-20   1350   240
实施例2
用和实施例1同样的方式完成实施例2，不同的是，第二拉伸区中，如表2所示提高纱的张力和温度。表2显示，在第二拉伸区中，纱的张力用两个连续导丝辊的方式，从导丝辊6处的起始值增加到导丝辊7处的最终值。
表2
 拉伸导丝辊(n)   速度(m/min)   温度(℃)
  5   1205   125
  6   1205   125
  7   1350   170
  8   1350   200
  9   1350   240
  10-13   1350   240
  14-20   1350   240
实施例3
用和实施例1同样的方式完成实施例3，不同的是，第二拉伸区中，如表3所示提高纱的张力和温度。表3显示，在第二拉伸区中，纱的张力用两个连续导丝辊的方式，从导丝辊6处的起始值增加到导丝辊7处的最终值。
表3
 拉伸导丝辊(n)   速度(m/min)   温度(℃)
  5   1205   125
  6   1205   125
  7   1350   240
  8   1350   240
  9   1350   240
  10-13   1350   240
  14-20   1350   240
实施例4
用和实施例1同样的方式完成实施例4，不同的是，第二拉伸区中，如表4所示提高纱的张力和温度。表4显示，在第二拉伸区中，纱的张力用六个连续导丝辊的方式，从导丝辊5处的起始值增加到导丝辊10处的最终值。
表4
 拉伸导丝辊(n)   速度(m/min)   温度(℃)
  5   1205   125
  6   1234   125
  7   1263   240
  8   1292   240
  9   1321   240
  10-13   1350   240
  14-20   1350   240
表5显示了从实施例1至4获得的聚苯硫醚复丝纱的性能。表5显示根据实施例1至4中本发明方法的各实施方案产生了本发明的聚苯硫醚复丝纱，该复丝纱的单丝线密度为5dtex至30dtex、总线密度为500dtex至2500dtex、断裂强度在50cN/tex至80cN/tex的范围，且对于断裂强度在50cN/tex至60cN/tex范围内的纱，断裂伸长率为16％至30％。将实施例1和4与实施例2和3进行比较，可以看出，如果用六个连续导丝辊的方式在第二拉伸区内将纱的张力从导丝辊5处的起始值提高到导丝辊10处的最终值，则与用两个连续导丝辊的方式在第二拉伸区内将纱的张力从导丝辊6处的起始值提高到导丝辊7处的最终值相比，起毛指数显著降低。
表5
 实施例1  实施例2  实施例3  实施例4
  单丝线密度(dtex)   5.39   5.24   5.32   5.32
  总线密度(dtex)   1077   1047   1063   1063
  断裂强度(cN/tex)   57.7   54.5   57.1   57.2
  断裂伸长率(％)   17.5   18.0   17.9   17.3
  热空气收缩率(％)   12.3   11.1   11.1   12.2
  45N负荷时的伸长率(％) 11.9 13.5 12.6 11.8
  0.5-2％伸长率时的模量(cN/tex) 447 412 433 461
  起毛指数(10000m<sup>-1</sup>)   409   2000   1818   291

Claims (23)

1.一种聚苯硫醚复丝纱制造方法，包括下列步骤：将聚苯硫醚熔体喂入纺丝装置，经带有多个喷丝板孔的喷丝板挤出该熔体以形成具有多根单丝的丝束，在冷却区中冷却该丝束，并在固化后卷绕所述单丝，其特征在于，仅在初生纱的单丝离开喷丝板后0.1秒至0.3秒的时间段之后，使该初生纱的单丝经历主动冷却阶段。
2.如权利要求1的聚苯硫醚复丝纱制造方法，其特征在于，在离开喷丝板后并在主动冷却之前的0.1秒至0.3秒的时间段中，单丝的温度为至少T纺丝-150℃。
3.如权利要求2的聚苯硫醚复丝纱制造方法，其特征在于，在喷丝板和主动冷却区的起点之间，使单丝用0.1秒至0.3秒的时间通过穿孔或多孔管或者在穿孔或多孔嵌板之间通过。
4.如权利要求2的聚苯硫醚复丝纱制造方法，其特征在于，在喷丝板和主动冷却区的起点之间，使单丝用0.1秒至0.3秒的时间通过温度为T纺丝-50℃至T纺丝+10℃的热管。
5.如权利要求2的聚苯硫醚复丝纱制造方法，其特征在于，在喷丝板和主动冷却区的起点之间，使单丝用0.1秒至0.3秒的时间通过温度为T纺丝-50℃至T纺丝+10℃的热管并随后通过穿孔或多孔的管或嵌板。
6.如权利要求1至5中任一项的聚苯硫醚复丝纱制造方法，其特征在于，在主动冷却区内，使气态冷却介质吹入所述丝束中。
7.如权利要求1至5中任一项的聚苯硫醚复丝纱制造方法，其特征在于，在主动冷却区中用流体冷却单丝，该流体全部或部分由室温下为液体的组分构成。
8.如权利要求1至5中任一项的聚苯硫醚复丝纱制造方法，其特征在于，冷却后在第一和第二拉伸步骤中进行拉伸，其中，在第二步骤中纱的张力和/或温度增加。
9.如权利要求8的方法，其特征在于，在第二拉伸步骤中用多个拉伸导丝辊将纱的张力从起始值提高到最终值，其中，从起始值到达到最终值进行计数，使用超过两个连续的拉伸导丝辊。
10.如权利要求8的方法，其特征在于，使用三至30个连续的拉伸辊。
11.如权利要求1至5中任一项的方法，其特征在于，在拉伸后用1000m/min至4000m/min范围内的速度进行该纱的卷绕。
12.如权利要求1至5中任一项的方法，其特征在于，所述聚苯硫醚是线性聚苯硫醚。
13.一种根据权利要求1至12中任一项的方法获得的聚苯硫醚复丝纱。
14.一种聚苯硫醚复丝纱，具有5dtex至30dtex的单丝线密度、500dtex至2500dtex的总线密度、50cN/tex至60cN/tex的范围内的断裂强度，其特征在于，断裂强度在50cN/tex至60cN/tex范围内的纱表现出的断裂伸长率为16％至30％。
15.如权利要求14的聚苯硫醚复丝纱，其特征在于，该聚苯硫醚的至少90重量％由非交联的线性聚苯硫醚聚合物材料构成。
16.如权利要求14或15的聚苯硫醚复丝纱，其特征在于，对于10000米的纺丝长度，复丝纱的起毛指数小于2500。
17.如权利要求16的聚苯硫醚复丝纱，其特征在于，对于10000米的纺丝长度，复丝纱的起毛指数小于1000。
18.如权利要求17的聚苯硫醚复丝纱，其特征在于，对于10000米的纺丝长度，复丝纱的起毛指数小于500。
19.如权利要求14或15的聚苯硫醚复丝纱，其特征在于，该复丝纱的单丝线密度为5dtex至20dtex。
20.一种如权利要求13的聚苯硫醚复丝纱的应用，该应用为用于制造背衬织物，用于航空器内饰或用于软管增强件。
21.如权利要求20的应用，其特征在于，所述背衬织物用于过滤介质。
22.一种如权利要求14至19中任一项的聚苯硫醚复丝纱的应用，该应用为用于制造背衬织物，用于航空器内饰或用于软管增强件。
23.如权利要求22的应用，其特征在于，所述背衬织物用于过滤介质。
CN2006800087333A 2005-03-18 2006-03-14 聚苯硫醚单丝纱的制造方法 Expired - Fee Related CN101142347B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05005914 2005-03-18
EP05005914.6 2005-03-18
PCT/EP2006/002338 WO2006097281A1 (en) 2005-03-18 2006-03-14 Process for producing polyphenylene sulfide filament yarns

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101142347A CN101142347A (zh) 2008-03-12
CN101142347B true CN101142347B (zh) 2010-05-19

Family

ID=35159985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006800087333A Expired - Fee Related CN101142347B (zh) 2005-03-18 2006-03-14 聚苯硫醚单丝纱的制造方法

Country Status (13)

Country Link
US (2) US7931843B2 (zh)
EP (1) EP1863958B1 (zh)
JP (1) JP5260274B2 (zh)
KR (1) KR20070113232A (zh)
CN (1) CN101142347B (zh)
AT (1) ATE516391T1 (zh)
BR (1) BRPI0608521A2 (zh)
CA (1) CA2601751A1 (zh)
ES (1) ES2367040T3 (zh)
MX (1) MX2007011427A (zh)
RU (1) RU2007138555A (zh)
WO (1) WO2006097281A1 (zh)
ZA (1) ZA200706757B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5260274B2 (ja) * 2005-03-18 2013-08-14 ポリエステル ハイ パフォーマンス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ポリフェニレンスルフィドフィラメントヤーンの製造方法
JP5251490B2 (ja) * 2008-01-09 2013-07-31 東レ株式会社 ポリフェニレンサルファイド繊維およびその製造方法
CN102933755A (zh) * 2010-03-22 2013-02-13 纳幕尔杜邦公司 用于形成聚芳硫醚纤维的改善方法
DE102011010558A1 (de) * 2011-02-07 2012-08-09 Thyssenkrupp Uhde Gmbh Verbundwerkstoff
CN103160992A (zh) * 2011-12-12 2013-06-19 河南瑞贝卡发制品股份有限公司 一种重纹蓬松纤维加工设备
WO2013130352A2 (en) 2012-03-01 2013-09-06 Ticona Llc Polyarylene sulfide fibers containing an emulsion copolymer coating
CN103572407A (zh) * 2012-07-24 2014-02-12 上海杜为化纤有限公司 过滤用微孔中空聚苯硫醚单丝制备方法
CN102797052A (zh) * 2012-08-23 2012-11-28 江苏金达福高分子材料科技有限公司 高强度聚苯硫醚长丝的制造方法
CN111778572B (zh) * 2020-07-03 2022-08-05 中鸿纳米纤维技术丹阳有限公司 一种聚乙醇酸抽丝设备
KR20220158749A (ko) * 2021-03-31 2022-12-01 케이비 세렌 가부시키가이샤 폴리페닐렌설파이드 모노필라멘트와 그 제조방법 및 섬유 패키지
CN114134583A (zh) * 2021-12-28 2022-03-04 南通新帝克单丝科技股份有限公司 一种高dpf聚苯硫醚长纤维及其生产方法
WO2023196628A1 (en) * 2022-04-08 2023-10-12 Delstar Technologies, Inc. Filtration media and filters including nanoparticles
DE202023000241U1 (de) 2023-02-03 2023-03-09 B.T. Innovation Gmbh Positionierhilfe mit Kunststoffgehäuse und Spannbolzen

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5024797A (en) * 1989-05-17 1991-06-18 Bayer Aktiengesellschaft Processes for the production of mono- and multifilaments and staple fibers based on polyarylene sulfides
US5372760A (en) * 1992-06-18 1994-12-13 Hoechst Aktiengesellschaft Process for producing polyarylene sulfide fiber and thereby obtainable polyarylene sulfide multifilament yarn

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0089732B1 (en) * 1980-08-18 1988-01-07 Teijin Limited Fibers and fibrous assembly of wholly aromatic polyamide
JPS6183305A (ja) * 1984-09-25 1986-04-26 Mitsui Petrochem Ind Ltd 極細繊維束の製造方法
US4610916A (en) * 1985-10-31 1986-09-09 Shakespeare Company Monofilaments, and fabrics thereof
JPS62251121A (ja) * 1986-04-25 1987-10-31 Diafoil Co Ltd ポリフエニレンスルフイド未延伸フイルムの製造法
FR2611754B1 (fr) * 1987-02-27 1989-05-05 Cofpa Procede de formation de voile non tisse de filaments synthetiques et toile en plastique pour l'application de ce procede
US4801492A (en) * 1987-05-19 1989-01-31 Shakespeare Company Novel monofilaments and fabrics thereof
US4748077A (en) * 1987-05-19 1988-05-31 Shakespeare Company Novel monofilaments, fabrics thereof and related process
JPH01239109A (ja) * 1988-03-15 1989-09-25 Teijin Ltd ポリフェニレンサルファイド繊維、その製造法及び該繊維の仮撚加工糸
US5246647A (en) * 1989-03-28 1993-09-21 The Dow Chemical Company Process of making microporous hollow fiber or film membrane of poly(phenylene sulfide) (PPS)
CA2038615C (en) * 1990-03-23 1995-12-12 Masamichi Akatsu Poly (phenylene sulfide) fibers and production process thereof
JP2776017B2 (ja) 1990-08-20 1998-07-16 東レ株式会社 ポリフェニレンサルファイド繊維およびその製造方法
JPH04370218A (ja) 1991-06-12 1992-12-22 Toyobo Co Ltd ポリフェニレンサルファイド繊維の製造方法
US5861117A (en) * 1991-08-01 1999-01-19 Rumber Materials, Inc. Process and apparatus for cooling an extrudate
US5225270A (en) * 1991-12-24 1993-07-06 Allied-Signal Inc. Compatibilized polyphenylene ether/polyamide monofilament and felt made therefrom
ATE159057T1 (de) * 1992-07-25 1997-10-15 Hoechst Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung von fasern, die während des verspinnens störende gase und/oder dämpfe abgeben
DE4336097A1 (de) * 1993-10-22 1995-04-27 Bayer Ag Kontinuierliches Verfahren zum Schmelzspinnen von monofilen Fäden
US5424125A (en) * 1994-04-11 1995-06-13 Shakespeare Company Monofilaments from polymer blends and fabrics thereof
US5695869A (en) * 1994-10-18 1997-12-09 Hoechst Celanese Corporation Melt-blown polyarylene sulfide microfibers and method of making the same
US5667890A (en) * 1996-04-02 1997-09-16 Shakespeare Company Monofilaments extruded from compatibilized polymer blends containing polyphenylene sulfide, and fabrics thereof
JPH10273825A (ja) 1997-03-31 1998-10-13 Toray Ind Inc 電気絶縁用ポリフェニレンサルファイド繊維、その製造方法及び電気絶縁材
JPH1193028A (ja) * 1997-09-17 1999-04-06 Toray Ind Inc モーター用結束材およびモーター
JPH11279886A (ja) * 1998-03-30 1999-10-12 Toray Ind Inc ゴム補強用合成繊維コードおよびその製造方法
WO1999067450A1 (de) * 1998-06-22 1999-12-29 Barmag Ag Spinnvorrichtung zum spinnen eines synthetischen fadens
JP4341095B2 (ja) * 1999-01-22 2009-10-07 チッソ株式会社 熱可塑性合成繊維の高速製造装置及び方法
JP4359999B2 (ja) * 2000-03-13 2009-11-11 東レ株式会社 ポリフェニレンサルファイド繊維の製造方法
BR0110103A (pt) * 2000-04-18 2003-01-07 Barmag Barmer Maschf Aparelho de fiação
US6670034B2 (en) * 2001-10-18 2003-12-30 Shakespeare Company, Llc Single ingredient, multi-structural filaments
US20050269011A1 (en) * 2004-06-02 2005-12-08 Ticona Llc Methods of making spunbonded fabrics from blends of polyarylene sulfide and a crystallinity enhancer
JP5260274B2 (ja) * 2005-03-18 2013-08-14 ポリエステル ハイ パフォーマンス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ポリフェニレンスルフィドフィラメントヤーンの製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5024797A (en) * 1989-05-17 1991-06-18 Bayer Aktiengesellschaft Processes for the production of mono- and multifilaments and staple fibers based on polyarylene sulfides
US5372760A (en) * 1992-06-18 1994-12-13 Hoechst Aktiengesellschaft Process for producing polyarylene sulfide fiber and thereby obtainable polyarylene sulfide multifilament yarn

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
卜根林.聚苯硫醚纤维制造工艺现状.产业用纺织品 1期.1992,(1),23-25.
卜根林.聚苯硫醚纤维制造工艺现状.产业用纺织品 1期.1992,(1),23-25. *
肖为维、徐僖.聚苯硫醚纤维研究.高分子材料科学与工程 第2期.1993,(2),103-108.
肖为维、徐僖.聚苯硫醚纤维研究.高分子材料科学与工程 第2期.1993,(2),103-108. *

Also Published As

Publication number Publication date
US20080213561A1 (en) 2008-09-04
US7931843B2 (en) 2011-04-26
ZA200706757B (en) 2008-09-25
RU2007138555A (ru) 2009-04-27
JP2008540850A (ja) 2008-11-20
ATE516391T1 (de) 2011-07-15
CA2601751A1 (en) 2006-09-21
JP5260274B2 (ja) 2013-08-14
BRPI0608521A2 (pt) 2017-07-25
MX2007011427A (es) 2007-10-12
ES2367040T8 (es) 2011-11-22
EP1863958B1 (en) 2011-07-13
ES2367040T3 (es) 2011-10-27
KR20070113232A (ko) 2007-11-28
EP1863958A1 (en) 2007-12-12
CN101142347A (zh) 2008-03-12
US20110185696A1 (en) 2011-08-04
WO2006097281A1 (en) 2006-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101142347B (zh) 聚苯硫醚单丝纱的制造方法
US20090035568A1 (en) Polytrimethylene terephthalate hollow composite staple fibers and process for producing same
US20160010244A1 (en) Highly Oriented and Crystalline Thermoplastic Filaments and Method of Making Same
JP2008540850A5 (zh)
JP2003049320A (ja) 高強度ポリエチレン繊維
US8182915B2 (en) Spinning method
CN101981239B (zh) 纺丝方法
JP4962361B2 (ja) ポリフェニレンサルファイド繊維の製造方法およびポリフェニレンサルファイド繊維
US7070723B2 (en) Method for spin-drawing of melt-spun yarns
CN101137775A (zh) 用于生产复合纱线的熔融纺丝方法以及复合纱线
JP2003518562A (ja) ポリマーの紡糸延伸法
JP2012136797A (ja) ポリフェニレンサルファイド繊維の製造方法
JPH04228607A (ja) 溶融紡糸可能な有機合成ポリマーの紡糸方法
US5756031A (en) Process for preparing polybenzazole filaments and fiber
KR102263320B1 (ko) 모노필라멘트 얀 제조 시스템 및 방법
CN109477248B (zh) 聚烯烃系纤维及其制造方法
JP2020158906A (ja) 高強度ポリアミドモノフィラメント
JP2004052173A (ja) 高強度ポリエステルモノフィラメント及びその製造方法
WO2021193056A1 (ja) 高強度ポリアミド６１０マルチフィラメント
WO1996020648A1 (en) Absorbable biocompatible suture and method of manufacture
KR100484119B1 (ko) 폴리에스터마이크로필라멘트사의제조방법
JP2004323989A (ja) 熱可塑性樹脂からなる繊維の紡糸方法および冷却装置
KR20050016438A (ko) 고속 방사에 의한 고 인장강도 폴리아미드 필라멘트의제조 방법 및 장치
JP2004084080A (ja) 糸条の捲縮加工ノズルおよび糸条の捲縮加工方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100519

Termination date: 20130314