CN102220659B - 一种耐热聚苯硫醚纤维的制备方法 - Google Patents

一种耐热聚苯硫醚纤维的制备方法 Download PDF

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CN102220659B CN 201110169746 CN201110169746A CN102220659B CN 102220659 B CN102220659 B CN 102220659B CN 201110169746 CN201110169746 CN 201110169746 CN 201110169746 A CN201110169746 A CN 201110169746A CN 102220659 B CN102220659 B CN 102220659B
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Abstract

本发明涉及一种耐热聚苯硫醚纤维的制备方法,是针对高性能工业织物的需要,在聚苯硫醚材料中添加二氧化硅,经制备母粒、双螺杆挤压成带条、切粒、真空干燥,单螺杆挤压纺丝,经冷却、油辊上油、热定型、卷绕成丝筒,最终制得耐热二氧化硅+聚苯硫醚纤维,即SiO2/PPS纤维,为白色长丝,纤度400dtex,断裂强度3.75cN/dtex,耐热温度为230℃,化学物理性能稳定,可用于制造耐高温、耐腐蚀、断裂强度要求高的除尘滤袋等,此制备方法工艺先进合理,量值参数准确详实,可进行规模工业化生产,是十分理想的耐热聚苯硫醚纤维的制备方法。

Description

一种耐热聚苯硫醚纤维的制备方法
技术领域
本发明涉及一种耐热聚苯硫醚纤维的制备方法,属高性能化学纤维制造及应用的技术领域。
技术背景
聚苯硫醚纤维简称PPS纤维,是一种性能优良的化学纤维,具有良好的耐化学品腐蚀性、阻燃性、绝缘性、耐温性、尺寸稳定性及纺织品可加工性,广泛被应用于冶金、建材、电力、化工等行业,是当前钢厂、水泥厂、火力发电厂、垃圾焚烧站、高温除尘滤袋首选纺织材料。
但是在使用中发现,由于PPS纤维大分子结构所致,使用温度高于180℃,纤维的氧化现象严重,致使滤袋强度损失达30%-55%,难以满足190℃-230℃的工况条件,大幅度降低其除尘效果和使用寿命。
发明内容
发明目的
本发明的目的是针对背景技术的不足和应用缺陷,在制备纤维的过程中,添加纳米SiO2无机材料,与PPS高聚物混合,通过熔融共混纺丝、多级高倍拉伸、高温热定型制得SiO2/PPS纤维,有效提高PPS纤维的强度和寿命,以满足滤袋的耐高温、耐腐蚀的工况要求。
技术方案
本发明使用的化学物质材料为:聚苯硫醚、二氧化硅、复合油剂、去离子水、海砂,其用量如下:以克、毫升为计量单位
聚苯硫醚:(C6H4S)140             1900g±10g
二氧化硅:SiO2                   100g±1g
去离子水:H2O                    20000ml ±50ml
复合油剂:
月桂酸酯+烷基苯磺酸钠+聚醚+去离子水
海砂:50目、200目                3000g、3000g
制备方法如下:
(1)精选化学物质材料:
对制备使用的化学物质材料要进行精选、并进行质量纯度、精度控制:
聚苯硫醚:固态固体,颗粒直径φ3×3mm,99.9%
二氧化硅:固态固体,颗粒直径φ≤30nm,99.9%
复合油剂:液态液体,99.0%
去离子水:液态液体,99.9%
海砂:固态固体,99.99%
(2)二氧化硅+聚苯硫醚母粒的制备
二氧化硅+聚苯硫醚母粒的制备是在双螺杆挤出机上进行的;
①开启电源,在双螺杆挤出机上设定十个温度区,1-2区280℃-285℃;3-4区286℃-290℃;5-6区290℃-292℃;7-8区293℃-296℃;9-10区297℃-300℃;
②打开螺杆水冷却阀,进行温度调节,使显示温度与设定温度一致,并平衡120min;
③将聚苯硫醚颗粒1900g和纳米SiO2100g分别置于主喂料筒和侧喂料筒中,并密封;
④开启双螺杆挤出机电机,使同向右旋的双螺杆转动,同时开启主喂料机和侧喂料机电机,双螺杆转速为220-260r/min,使二氧化硅+聚苯硫醚固体在双螺杆内压缩-熔融-混炼-均化-计量形成熔体,控制熔体压力为1.2Mpa,熔体温度296℃±1℃,挤压后通过口模挤出,成熔体细流;
⑤熔体细流通过冷却水槽,在温度为25℃下、在去离子水中冷却成带条;
⑥调整切粒机转速为80-90r/min,将带条切断制成φ3×3mm圆柱形颗粒,即二氧化硅+聚苯硫醚母粒;
(3)干燥器干燥
聚苯硫醚颗粒的干燥是在连续干燥器中进行的,以干燥的热空气作为干燥介质,颗粒与气体逆流接触进行传质传热交换,制得含水率≤40ppm的颗粒;
①将聚苯硫醚颗粒置于不锈钢储料桶中;
②接通电源,开启回转阀,将颗粒输送至预结晶器中,控制温度105℃±1℃;
③将预结晶颗粒均匀送至干燥塔内,干燥温度135℃±1℃,干燥时间420min,然后随干燥器冷却至25℃,颗粒含水率≤40ppm;
(4)真空干燥
二氧化硅+聚苯硫醚母粒采用真空干燥箱干燥,控制颗粒含水率≤40ppm;
①将二氧化硅+聚苯硫醚母粒置于陶瓷盘中,然后放入真空干燥箱内;
②预结晶温度105℃±1℃,真空度0.092Mpa,时间120min,;
③继续升温至125℃±1℃,保温1260min,然后自然冷却至25℃;
(5)单螺杆挤出机纺丝
二氧化硅+聚苯硫醚纺丝是在单螺杆挤出机上进行的,通过单螺杆、弯管、箱体、计量泵、纺丝组件、徐冷装置、侧吹风装置、油辊、热导丝盘、冷导丝盘制得;
①接通电源,设定单螺杆四区及区域温度,1区300℃-305℃,2区310℃-313℃,3区315℃-318℃,4区319℃-321℃,弯管320℃-323℃,箱体320℃-323℃,熔体压力10Mpa;
②按二氧化硅在聚苯硫醚颗粒中的质量浓度为1.0%-1.5%,计算设定母粒注射机频率为10Hz;
③将干燥的聚苯硫醚颗粒和二氧化硅+聚苯硫醚母粒分别置于不锈钢料筒中;
④分别开启单螺杆电机与母粒注射机电机,将上述颗粒在单螺杆内混合、压缩、加热熔融、均化、计量,形成混合熔体,控制熔体温度320℃±1℃,经分配管、箱体进入计量泵精确计量,送至喷丝组件,通过50目、200目海沙过滤,形成熔体细流;
⑤二氧化硅+聚苯硫醚熔体细流于240℃±2℃的冷却装置中缓慢冷却,逐渐形成纤维;
⑥二氧化硅+聚苯硫醚纤维进入丝室,在冷空气下控制送风温度20℃±1℃、风压390pa、风速0.3-0.4m/S,冷却固化,同时在800-1000m/min的纺速下被拉伸;
⑦冷却后的二氧化硅+聚苯硫醚纤维经过油辊上油,复合油剂可提高纤维束的抱合性和抗静电性,控制纤维含油量4.0%±0.2%;
⑧上油后的纤维经过牵伸热盘预拉伸,该过程控制牵伸倍数1.1-1.3倍,第一热盘温度90℃±1℃,第二热盘温度115℃±1℃,第三盘温度25℃±1℃,然后卷装成形,制得二氧化硅+聚苯硫醚纤维;
(6)二氧化硅+聚苯硫醚纤维拉伸、热定型
①将初级二氧化硅+聚苯硫醚纤维丝筒置于丝架上,经导丝装置引入橡胶压辊并缠绕2圈与罗拉配合压紧;
②将纤维引入第一牵伸盘并绕4圈,控制牵伸倍数1.5-2.0倍,热盘温度120℃±1℃;
③然后经过非接触热板,热板温度200℃±1℃;
④纤维到达第二热盘并绕4圈,控制牵伸倍数为2.5-3.0倍,第二热盘温度200℃±1℃;
⑤将丝束送至210℃±1℃的热定型箱中加热定型,减小内应力,提高结晶度;
⑥将热定型后的纤维通过导丝盘并缠绕4圈,引入卷绕装置,卷装成形,制成200-400dtex的二氧化硅+聚苯硫醚纤维;
(7)检测、分析、表征
对制备的二氧化硅+聚苯硫醚纤维的形貌、色泽、化学成分、化学物理性能、力学性能进行检测、分析、表征;
用JEOL-2200FS型透射电子显微镜进行二氧化硅+聚苯硫醚母粒的形貌分析;
用BRUCKER红外光谱仪进行纤维结构表征;
用Q100DSC仪对纤维进行热性能及结晶度表征;
用GY(B)021型半自动强伸仪进行纤维力学性能分析;
结论:二氧化硅+聚苯硫醚纤维为白色长丝,纤维纤度400dtex,断裂强度为3.75cN/dtex,耐热温度为230℃;
(8)纤维储存
对制备的二氧化硅+聚苯硫醚纤维的丝筒,用聚乙烯塑料袋包装,置于纸箱内储存,储存于阴凉、干燥、洁净环境,要防晒、防火、防潮、防酸碱侵蚀,储存温度20℃±2℃,相对湿度≤10%。
有益效果
本发明与背景技术相比具有明显的先进性,是在聚苯硫醚纤维高聚物中添加纳米二氧化硅,经高倍拉伸、高温热定型、牵伸机加工,制成二氧化硅+聚苯硫醚纤维,纤度400dtex、断裂强度为3.75cN/dtex、耐热温度达230℃,此制备方法工艺合理、先进,数据准确详实,可进行规模化生产,纤维产品能够满足高温滤袋工况要求。
附图说明
图1为双螺杆挤出机工作状态图
图2为连续干燥工作状态图
图3为单螺杆挤出机纺丝状态图
图4为耐热聚苯硫醚纤维热定型状态图
图5为耐热聚苯硫醚母粒形貌图
图6为聚苯硫醚与耐热聚苯硫醚母粒结构对比图
图7为耐热聚苯硫醚纤维耐热性能对比图
图8为耐热聚苯硫醚纤维热收缩率状态图
图中所示,附图标记清单如下:
1.电控箱,2.双螺杆十区域温度控制器,3.熔体温度控制器,4.熔体压力控制器,5.主机电流显示器,6.双螺杆电机控制器,7.主喂料电机控制器,8.侧喂料电机控制器,9.真空泵控制器,10.主喂料箱,11.侧喂料箱,12.主喂料电机,13.侧喂料电机,14.双螺杆电机,15.双螺杆,16.真空泵,17.口模,18.水槽,19.去离子水,20.SiO2/PS带条,21.牵引辊,22.切粒机,23.料筒,24.SiO2/PPS母粒,25.基座,26.双螺杆挤出机,27.连续干燥器,28.料仓,29.回转阀,30.预结晶器,31.干燥塔,32.风机,33.吸湿器,34.贮缸,35.冷冻除湿机,36.分子筛除湿机,37.流量调节阀,38.压力表,39.电加热器,40.温度表,41.出料阀,42.旋风分离器,43.风机,44.电热器,45.纺丝机,46.电控箱,47.螺杆四区域温度控制器,48.弯管温度控制器,49.箱体温度控制器,50.徐冷温度控制器,51.油辊转速控制器,52.侧喂料控制器,53.螺杆电机控制器,54.计量泵电机控制器,55.卷绕电机控制器,56.第一热盘温度控制器,57.第二热盘温度控制器,58.导丝盘温度控制器,59.侧吹风控制器,60.热盘转速控制器,61.主喂料仓,62.侧喂料仓,63.侧喂料电机,64.螺杆电机,65.螺杆,66.弯管,67.箱体,68.计量泵,69.电机,70.纺丝组件,71.徐冷装置,72.侧吹风,73.甬道,74.油辊,75.SiO2/PPS纤维,76.第一热盘,77.第二热盘,78.导丝盘,79.卷绕装置,80.电机,81.丝架,82.丝筒,83.橡胶压辊,84.罗拉,85.第一热盘,86.非接触热板,87.第二热盘,88.热定型箱,89.导丝盘,90.卷绕装置,91.切粒机电机控制器9。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步说明:
图1所示,为双螺杆挤出机工作状态图,各部位置要正确,按量配比,按序操作。
制备使用的化学物质材料的量值是按预先设置的范围确定的,以克、毫升、厘米3为计量单位。
制备二氧化硅+聚苯硫醚母粒是在双螺杆挤出机上进行的,是在加热、电动计量送料、双螺杆挤出、水冷却、切粒机切粒状态下完成的;在双螺杆挤出机26的基座25上部放置双螺杆15,双螺杆15为左右啮合联接,两螺杆同向右旋啮合,在双螺杆15的左边为螺杆电机14;在两螺杆左部啮合处垂直设置主喂料箱10和侧喂料箱11,主喂料箱10放置聚苯硫醚,侧喂料箱11放置二氧化硅;双螺杆右部为冷却水箱18及去离子水19,去离子水19冷却其内的带条20,带条20冷却后经过牵引辊21进入切粒机22,切粒机22切成颗粒24,并进入料筒23;在双螺杆挤出机26旁边设有电控箱1、电控箱1设有双螺杆十区域温度控制器2、熔体温度控制器3、熔体压力控制器4、主机电流显示器5、双螺杆电机控制器6、主喂料电机控制器7、侧喂料电机控制器8、真空泵控制器9、切粒电机控制器91。
图2所示,为连续干燥状态图,各部位置连接关系要正确,按序操作。
聚苯硫醚颗粒的干燥是在连续干燥器上进行的,是在预结晶、干燥过程中完成的;连续干燥器27的上部设有料仓28,料仓28下部联接回转阀29,回转阀29下部联接预结晶器30,预结晶器下部联接干燥塔31,干燥塔31左部联接旋风分离器42,旋风分离器42上部联接风机43,风机43右部联接电加热器44,干燥塔31下部联接出料阀41,干燥塔31右部联接温度表40,温度表40右部联接电加热器39,电加热器39右部联接压力表38,压力表38右部联接流量调节阀37,流量调节阀37右部联接分子筛除湿机36的A、B机,分子筛除湿机36右部联接冷冻除湿机35,冷冻除湿机35右部联接贮缸34,贮缸34右部联接吸湿器33,吸湿器33右部联接风机32。
图3所示,为单螺杆挤出机纺丝状态图,各部位置、连接关系要正确,按序操作。
二氧化硅+聚苯硫醚纤维的纺丝是在单螺杆挤出机上进行的,是在加热、挤压、计量、喷丝、徐冷、冷却、油辊、热定型、卷绕过程中完成的;单螺杆挤出机45的上部设有挤压螺杆65,挤压螺杆65右部为螺杆电机64,挤压螺杆65右上部联接主进料箱61及侧喂料箱62,侧喂料箱62右边联接电机63,挤压螺杆65左下部联接弯管66,弯管66下部联接箱体67,箱体67中有计量泵68,计量泵68上方联接电机69,箱体67下部联接喷丝组件70,喷丝组件70下部联接徐冷装置71,徐冷装置71下部联接侧吹风72,冷却成型后的纤维75进入油辊74进行上油,然后纤维75进入第一热盘76并卷绕四圈,然后纤维75进入第二热盘77并卷绕四圈,接着纤维75进入导丝盘78并卷绕四圈,然后进入丝筒79、由电机80卷绕成型;在单螺杆挤出机45上设有电控箱46,电控箱46上设有螺杆四区域温度控制器47、弯管温度控制器48、箱体温度控制器49、徐冷温度控制器50、油辊转速控制器51、侧喂料控制器52、螺杆电机控制器53、计量泵电机控制器54、卷绕电机控制器55、第一热盘温度控制器56、第二热盘温度控制器57、导丝盘温度控制器58、侧吹风控制器59、热盘转速控制器60。
图4所示,为耐热聚苯硫醚纤维热定型状态图,各部位置要正确,按序操作。
耐热聚苯硫醚纤维丝筒82置于丝筒架81上,丝筒82上的纤维75拉出置于橡胶压辊83和罗拉84之间并在橡胶压辊83上绕2圈,然后引入第一热盘85上并卷绕4圈,然后经过非接触式热板86到达第二热盘87并卷绕4圈,经热牵伸的纤维75进入热定型箱88中,在导丝盘89上绕4圈,最后卷绕成丝筒90,即得耐热聚苯硫醚纤维。
图5所示,为PPS颗粒(a)和SiO2/PPS母粒(b)形貌图,由图所知:a、b图中,SiO2在PPS基体中分散均匀,没有出现大的团聚体,且没有出现明显界面,这说明二氧化硅在聚苯硫醚基体中的分散性良好,且相容性良好。
图6为聚苯硫醚与耐热聚苯硫醚母粒结构对比图,由图所知:1090cm-1处为亚砜基伸缩振动峰;1179cm-1、1389cm-1处为砜基伸缩振动峰;803cm-1处为苯环上三取代特征峰;1254cm-1处为联苯醚特征峰;1468cm-1、2854cm-1处为联苯伸缩振动峰;2926cm-1处为CH2特征峰;1570cm-1处为苯环骨架振动吸收峰;1007cm-1处为Si-O特征峰。从图中可看出,纯聚苯硫醚在高温下发生了氧化形成亚砜、砜基、交联形成联苯以及裂解交联形成联苯、联苯醚等化学反应,纳米SiO2的加入可以有效的抑制聚苯硫醚的氧化、交联以及裂解交联。
图7所示,为耐热聚苯硫醚纤维耐热性能对比图,图中可知:耐热聚苯硫醚纤维的耐热性能较原聚苯硫醚纤维提高显著,在230℃下加热24h后,其断裂强度提高了3.14cN/dtex。
图8所示,为耐热聚苯硫醚纤维的热收缩率状态图,图中可知:耐热聚苯硫醚纤维较原聚苯硫醚纤维的尺寸稳定性明显提高,其沸水收缩率和干热收缩率分别降低了10.25%和22.84%。

Claims (5)

1.一种耐热聚苯硫醚纤维的制备方法,其特征如下:
使用的化学物质材料为:聚苯硫醚、二氧化硅、复合油剂、去离子水、海砂,其用量如下:以克、毫升为计量单位
聚苯硫醚:(C6H4S)140        1900g±10g
二氧化硅:SiO2              100g±1g
去离子水:H2O               20000ml±50ml
复合油剂:
月桂酸酯+烷基苯磺酸钠+聚醚+去离子水
Figure FSA00000522995700011
海砂:50目、200目           3000g、3000g
制备方法如下:
(1)精选化学物质材料:
对制备使用的化学物质材料要进行精选、并进行质量纯度、精度控制:
聚苯硫醚:固态固体,颗粒直径φ3×3mm,99.9%
二氧化硅:固态固体,颗粒直径φ≤30nm,99.9%
复合油剂:液态液体,99.0%
去离子水:液态液体,99.9%
海砂:固态固体,99.99%
(2)二氧化硅+聚苯硫醚母粒的制备
二氧化硅+聚苯硫醚母粒的制备是在双螺杆挤出机上进行的; 
①开启电源,在双螺杆挤出机上设定十个温度区,1-2区280℃-285℃;3-4区286℃-290℃;5-6区290℃-292℃;7-8区293℃-296℃;9-10区297℃-300℃;
②打开螺杆水冷却阀,进行温度调节,使显示温度与设定温度一致,并平衡120min;
③将聚苯硫醚颗粒1900g±10g和纳米SiO2100g±1g分别置于主喂料筒和侧喂料筒中,并密封;
④开启双螺杆挤出机电机,使同向右旋的双螺杆转动,同时开启主喂料机和侧喂料机电机,双螺杆转速为220-260r/min,使二氧化硅+聚苯硫醚固体在双螺杆内压缩-熔融-混炼-均化-计量形成熔体,控制熔体压力为1.2Mpa,熔体温度296℃±1℃,挤压后通过口模挤出,成熔体细流;
⑤熔体细流通过冷却水槽,在温度为25℃下、在去离子水中冷却成带条;
⑥调整切粒机转速为80-90r/min,将带条切断制成φ3×3mm圆柱形颗粒,即二氧化硅+聚苯硫醚母粒;
(3)干燥器干燥
聚苯硫醚颗粒的干燥是在连续干燥器中进行的,以干燥的热空气作为干燥介质,颗粒与气体逆流接触进行传质传热交换,制得含水率≤40ppm的颗粒;
①将聚苯硫醚颗粒置于不锈钢储料桶中;
②接通电源,开启回转阀,将颗粒输送至预结晶器中,控制温度105℃±1℃;
③将预结晶颗粒均匀送至干燥塔内,干燥温度135℃±1℃,干 燥时间420min,然后随干燥器冷却至25℃,颗粒含水率≤40ppm;
(4)真空干燥
二氧化硅+聚苯硫醚母粒采用真空干燥箱干燥,控制颗粒含水率≤40ppm;
①将二氧化硅+聚苯硫醚母粒置于陶瓷盘中,然后放入真空干燥箱内;
②预结晶温度105℃±1℃,真空度0.092Mpa,时间120min,;
③继续升温至125℃±1℃,保温1260min,然后自然冷却至25℃;
(5)单螺杆挤出机纺丝
二氧化硅+聚苯硫醚纺丝是在单螺杆挤出机上进行的,通过单螺杆、弯管、箱体、计量泵、纺丝组件、徐冷装置、侧吹风装置、油辊、热导丝盘、冷导丝盘制得;
①接通电源,设定单螺杆四区及区域温度,1区300℃-305℃,2区310℃-313℃,3区315℃-318℃,4区319℃-321℃,弯管320℃-323℃,箱体320℃-323℃,熔体压力10Mpa;
②按二氧化硅在聚苯硫醚颗粒中的质量浓度为1.0%-1.5%,计算设定母粒注射机频率为10Hz;
③将干燥的聚苯硫醚颗粒和二氧化硅+聚苯硫醚母粒分别置于不锈钢料筒中;
④分别开启单螺杆电机与母粒注射机电机,将上述颗粒在单螺杆内混合、压缩、加热熔融、均化、计量,形成混合熔体,控制熔体温度320℃±1℃,经分配管、箱体进入计量泵精确计量,送至喷丝组件,通过50目、200目海沙过滤,形成熔体细流; 
⑤二氧化硅+聚苯硫醚熔体细流于240℃±2℃的冷却装置中缓慢冷却,逐渐形成纤维;
⑥二氧化硅+聚苯硫醚纤维进入丝室,在冷空气下控制送风温度20℃±1℃、风压390pa、风速0.3-0.4m/S,冷却固化,同时在800-1000m/min的纺速下被拉伸;
⑦冷却后的二氧化硅+聚苯硫醚纤维经过油辊上油,复合油剂可提高纤维束的抱合性和抗静电性,控制纤维含油量4.0%±0.2%;
⑧上油后的纤维经过牵伸热盘预拉伸,该过程控制牵伸倍数1.1-1.3倍,第一热盘温度90℃±1℃,第二热盘温度115℃±1℃,第三盘温度25℃±1℃,然后卷装成形,制得二氧化硅+聚苯硫醚纤维;
(6)二氧化硅+聚苯硫醚纤维拉伸、热定型
①将初级二氧化硅+聚苯硫醚纤维丝筒置于丝架上,经导丝装置引入橡胶压辊并缠绕2圈与罗拉配合压紧;
②将纤维引入第一牵伸盘并绕4圈,控制牵伸倍数1.5-2.0倍,热盘温度120℃±1℃;
③然后经过非接触热板,热板温度200℃±1℃;
④纤维到达第二热盘并绕4圈,控制牵伸倍数为2.5-3.0倍,第二热盘温度200℃±1℃;
⑤将丝束送至210℃±1℃的热定型箱中加热定型,减小内应力,提高结晶度;
⑥将热定型后的纤维通过导丝盘并缠绕4圈,引入卷绕装置,卷装成形,制成200-400dtex的二氧化硅+聚苯硫醚纤维;
(7)检测、分析、表征
对制备的二氧化硅+聚苯硫醚纤维的形貌、色泽、化学成分、化 学物理性能、力学性能进行检测、分析、表征;
用JEOL-2200FS型透射电子显微镜进行二氧化硅+聚苯硫醚母粒的形貌分析;
用BRUCKER红外光谱仪进行纤维结构表征;
用Q100DSC仪对纤维进行热性能及结晶度表征;
用GY(B)021型半自动强伸仪进行纤维力学性能分析;
结论:二氧化硅+聚苯硫醚纤维为白色长丝,纤维纤度400dtex,断裂强度为3.75cN/dtex,耐热温度为230℃;
(8)纤维储存
对制备的二氧化硅+聚苯硫醚纤维的丝筒,用聚乙烯塑料袋包装,置于纸箱内储存,储存于阴凉、干燥、洁净环境,要防晒、防火、防潮、防酸碱侵蚀,储存温度20℃±2℃,相对湿度≤10%。
2.根据权利要求1所述的一种耐热聚苯硫醚纤维的制备方法,其特征在于:制备二氧化硅+聚苯硫醚母粒是在双螺杆挤出机上进行的,是在加热、电动计量送料、双螺杆挤出、水冷却、切粒机切粒状态下完成的;在双螺杆挤出机(26)的基座(25)上部放置双螺杆(15),双螺杆(15)为左右啮合联接,两螺杆同向右旋啮合,在双螺杆(15)的左边为螺杆电机(14);在两螺杆左部啮合处垂直设置主喂料箱(10)和侧喂料箱(11),主喂料箱(10)放置聚苯硫醚,侧喂料箱(11)放置二氧化硅;双螺杆右部为冷却水箱(18)及去离子水(19),去离子水(19)冷却其内的带条(20),带条(20)冷却后经过牵引辊(21)进入切粒机(22),切粒机(22)切成颗粒(24),并进入料筒(23);在双螺杆挤出机(26)旁边设有电控箱(1)、电控箱(1)设有双螺杆十区域温度控制器(2)、熔体温度控制器(3)、熔体压力控 制器(4)、主机电流显示器(5)、双螺杆电机控制器(6)、主喂料电机控制器(7)、侧喂料电机控制器(8)、真空泵控制器(9)、切粒电机控制器(91)。
3.根据权利要求1所述的一种耐热聚苯硫醚纤维的制备方法,其特征在于:聚苯硫醚颗粒的干燥是在连续干燥器上进行的,是在预结晶、干燥过程中完成的;连续干燥器(27)的上部设有料仓(28),料仓(28)下部联接回转阀(29),回转阀(29)下部联接预结晶器(30),预结晶器下部联接干燥塔(31),干燥塔(31)左部联接旋风分离器(42),旋风分离器(42)上部联接风机(43),风机(43)右部联接电加热器(44),干燥塔(31)下部联接出料阀(41),干燥塔(31)右部联接温度表(40),温度表(40)右部联接电加热器(39),电加热器(39)右部联接压力表(38),压力表(38)右部联接流量调节阀(37),流量调节阀(37)右部联接分子筛除湿机(36)的A、B机,分子筛除湿机(36)右部联接冷冻除湿机(35),冷冻除湿机(35)右部联接贮缸(34),贮缸(34)右部联接吸湿器(33),吸湿器(33)右部联接风机(32)。
4.根据权利要求1所述的一种耐热聚苯硫醚纤维的制备方法,其特征在于:二氧化硅+聚苯硫醚纤维的纺丝是在单螺杆挤出机上进行的,是在加热、挤压、计量、喷丝、徐冷、冷却、油辊、热定型、卷绕过程中完成的;单螺杆挤出机(45)的上部设有挤压螺杆(65),挤压螺杆(65)右部为螺杆电机(64),挤压螺杆(65)右上部联接主进料箱(61)及侧喂料箱(62),侧喂料箱(62)右边联接电机(63),挤压螺杆(65)左下部联接弯管(66),弯管(66)下部联接箱体(67),箱体(67)中有计量泵(68),计量泵(68)上方联接电机(69),箱 体(67)下部联接喷丝组件(70),喷丝组件(70)下部联接徐冷装置(71),徐冷装置(71)下部联接侧吹风(72),冷却成型后的纤维(75)进入油辊(74)进行上油,然后纤维(75)进入第一热盘(76)并卷绕四圈,然后纤维(75)进入第二热盘(77)并卷绕四圈,接着纤维(75)进入导丝盘(78)并卷绕四圈,然后进入丝筒(79)、由电机(80)卷绕成型;在单螺杆挤出机(45)上设有电控箱(46),电控箱(46)上设有螺杆四区域温度控制器(47)、弯管温度控制器(48)、箱体温度控制器(49)、徐冷温度控制器(50)、油辊转速控制器(51)、侧喂料控制器(52)、螺杆电机控制器(53)、计量泵电机控制器(54)、卷绕电机控制器(55)、第一热盘温度控制器(56)、第二热盘温度控制器(57)、导丝盘温度控制器(58)、侧吹风控制器(59)、热盘转速控制器(60)。
5.根据权利要求1所述的一种耐热聚苯硫醚纤维的制备方法,其特征在于:耐热聚苯硫醚纤维丝筒(82)置于丝筒架(81)上,丝筒(82)上的纤维(75)拉出置于橡胶压辊(83)和罗拉(84)之间并在橡胶压辊(83)上绕2圈,然后引入第一热盘(85)上并卷绕4圈,然后经过非接触式热板(86)到达第二热盘(87)并卷绕4圈,经热牵伸的纤维(75)进入热定型箱(88)中,在导丝盘(89)上绕4圈,最后卷绕成丝筒(90),即得耐热聚苯硫醚纤维。 
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Assignee: Changshu Gold Spring Chemical Fibers and Knittings Co., Ltd.

Assignor: Taiyuan University of Technology

Contract record no.: 2014320010024

Denomination of invention: Preparation method of heat-resistant polyphenylene sulfide fiber

Granted publication date: 20130213

License type: Exclusive License

Record date: 20140305

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Granted publication date: 20130213

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