CN102851956B - 一种提高聚苯硫醚短纤维生产稳定性的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高聚苯硫醚短纤维生产稳定性的方法，采用：熔融纺丝、前纺上油、落筒、集束、牵伸、后纺上油、卷曲、热定型、切断、打包的流程生产聚苯硫醚短纤维，包含如下的工艺生产条件：纺丝温度为280‑340℃，落筒速度100‑3000m/min，牵伸倍数1.5‑5.0倍，热定型温度50‑250℃；其前纺上油工序采用浓度0.5‑4.0％复合油剂的乳化剂，后纺上油工序采用浓度1.0‑5.0％复合油剂的乳化剂。本发明工艺生产的聚苯硫醚纤维具有良好的抱合性、抗静电性、集束性和摩擦性能，毛丝断头少，加工性能好，产品性能稳定。
Description
技术领域
本发明涉及纺织工程，具体涉及聚苯硫醚短纤维生产工艺。
背景技术
聚苯硫醚纤维具有优异的耐化学腐蚀性，200℃下不溶于任何溶剂；良好的阻燃性，极限氧指数大于35；良好的热稳定性，长期使用温度高达180℃；并具有良好的蠕变性、绝缘性、机械性能等，在国外已被确认为主要特种功能过滤材料，是钢铁厂、水泥厂、火力发电站等高温除尘滤袋首选材料。
由于PPS纤维吸湿性小，导电性差，纤维与纤维、纤维与金属之间摩擦时产生大量静电，在纺丝过程中易导致纤维产生毛丝、断头、缠辊等，影响生产的正常进行。只有选择合适的油剂，提高纤维的抱合性、集束性、抗静电性、耐摩擦性能等，才能保证生产的稳定进行。
专利CN1603477A公开了一种线性高分子量聚苯硫醚纤维熔融纺丝、拉伸热定型方法；专利CN101275303公开了一种聚苯硫醚短纤维的拉伸-紧张-松弛定型方法；专利JP2008266868公开了一种聚苯硫醚短纤维及其制造方法。这些方法的缺点是都缺少配套油剂的开发使用。专利WO2009087901公开了一种聚苯硫醚纤维及其制造方法，虽有配套油剂，但其适用范围窄，仅能用于生产单丝纤度为10-50dtex的纤维。
本发明在探索PPS短纤维最佳生产工艺的同时，通过配套油剂的使用，可显著提高PPS短纤维生产稳定性。
配套油剂中含有平滑剂、抗静电剂、乳化剂，平滑剂可降低纤维与金属之间的动摩擦，减少毛丝；抗静电剂可提高纤维的抗静电性能，减少纤维之间的摩擦，保证前后道工序顺利进行；乳化剂使纤维具有良好的集束性，纤维抱合性提高，成型良好，成品纤维超长、倍长纤维减少。
发明内容
鉴于现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种提高聚苯硫醚短纤维稳定生产的方法，使之能克服现有技术的以上不足和缺点，纤维性能稳定，制成率高，适于工业化生产。
本发明的目的是通过如下的手段实现的。
一种提高聚苯硫醚短纤维生产稳定性的方法，采用：熔融纺丝、前纺上油、落筒、集束、牵伸、后纺上油、卷曲、热定型、切断、打包的流程生产聚苯硫醚短纤维，包含如下的工艺生产条件：纺丝温度为280-340℃，落筒速度100-3000m/min，牵伸倍数1.5-5.0倍，热定型温度50-250℃；其前纺上油工序采用浓度0.5-4.0％复合油剂的乳化剂，后纺上油工序采用浓度1.0-5.0％复合油剂的乳化剂；所述复合油剂各组分的重量比为：平滑剂5-25％，抗静电剂70-85％，乳化剂5-15％。
与现有技术相比，本发明工艺生产的聚苯硫醚纤维具有良好的抱合性、抗静电性、集束性、摩擦性能，毛丝、断头少，加工性能好，产品性能稳定。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的工艺作进一步的详述。
在以下实施例中，各化学试剂采用工业纯。
油剂与纯水按一定质量配比配制成乳化液，其前纺上油工序采用浓度0.5-4.0％复合油剂的乳化液，后纺上油工序采用浓度1.0-5.0％复合油剂的乳化液；所述复合油剂各组分的重量比为：平滑剂5-25％，抗静电剂70-85％，乳化剂5-15％。平滑剂为55％合成脂肪酸酯(如：硬脂酸十八烯酯或脂肪酸聚氧乙烯酯)和45％聚醚的复合物；抗静电剂为68％烷基磷酸酯(或烷基磷酸酯盐)和32％烷基醚磷酸酯(或烷基醚磷酸酯盐)的复合物均可；乳化剂为聚氧乙烯醚。
实施例1
采用工艺为：纺丝温度：310℃；落筒速度800m/min；牵伸倍数3.5倍；热定型温度150℃。
油剂：平滑剂10％，抗静电剂75％，乳化剂15％；前纺油剂浓度1.2％，后纺油剂浓度1.8％。
其可纺性及产品质量见表1。
实施例2
采用工艺为：纺丝温度：310℃；落筒速度800m/min；牵伸倍数3.5倍；热定型温度150℃。
油剂：平滑剂12％，抗静电剂76％，乳化剂12％；前纺油剂浓度1.2％，后纺油剂浓度2.0％。
其可纺性及产品质量见表1。
实施例3
采用工艺为：纺丝温度：310℃；落筒速度800m/min；牵伸倍数3.5倍；热定型温度150℃。
油剂：平滑剂13％，抗静电剂77％，乳化剂10％；前纺油剂浓度1.3％，后纺油剂浓度1.9％。
其可纺性及产品质量见表1。
实施例4
采用工艺为：纺丝温度：310℃；落筒速度800m/min；牵伸倍数3.5倍；热定型温度150℃。
油剂：平滑剂10％，抗静电剂80％，乳化剂10％；前纺油剂浓度1.4％，后纺油剂浓度1.9％。
其可纺性及产品质量见表1。
实施例5
采用工艺为：纺丝温度：310℃；落筒速度800m/min；牵伸倍数3.5倍；热定型温度150℃。
油剂：平滑剂10％，抗静电剂78％，乳化剂12％；前纺油剂浓度1.4％，后纺油剂浓度2.1％。
其可纺性及产品质量见表1。
表1各油剂对纤维可纺性及产品质量的影响
注：对比例1和对比例2所用油剂均为市售普通短纤维油剂。
在实际实施中，除了以上实施例中的最佳工艺条件外，工艺生产条件在一定的范围内均能在一定程度上达到本发明的目的，工艺生产条件可控制在：纺丝温度为280-340℃，落筒速度100-3000m/min，牵伸倍数1.5-5.0倍，热定型温度50-250℃。
Claims (2)
1.一种提高聚苯硫醚短纤维生产稳定性的方法，采用：熔融纺丝、前纺上油、落筒、集束、牵伸、后纺上油、卷曲、热定型、切断、打包的流程生产聚苯硫醚短纤维，包含如下的工艺生产条件：纺丝温度为280-340℃，落筒速度100-3000m/min，牵伸倍数1.5-5.0倍，热定型温度50-250℃；其前纺上油工序采用浓度0.5-4.0%复合油剂的乳化液，后纺上油工序采用浓度1.0-5.0%复合油剂的乳化液；所述复合油剂各组分的重量比为：平滑剂5-25%，抗静电剂70-85%，乳化剂5-15%；所述平滑剂为55%合成脂肪酸酯和45%聚醚的复合物；所述乳化剂为聚氧乙烯醚。
2.根据权利要求1所述之一种提高聚苯硫醚短纤维生产稳定性的方法，其特征在于，所述合成脂肪酸酯为硬脂酸十八烯酯或脂肪酸聚氧乙烯酯。
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