CN103014909A - 废料再生制备聚苯硫醚树脂纤维的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废料再生制备聚苯硫醚树脂（PPS）纤维的方法，其制备步骤为：1）分拣，2）粉碎，3）盐水漂洗，4）脱水干燥，5)风吹除杂，6）熔融过滤，7）切粒并干燥，8）纺丝、卷绕、集束、牵伸、170-175℃紧张热定型、卷曲、150-155℃松弛热定型，最后进行切断，得聚苯硫醚树脂纤维。本发明采用PPS废料制备PPS纤维，降低生产成本的同时，有效的利用PPS废料，实现了PPS的再生循环利用。

Description

废料再生制备聚苯硫醚树脂纤维的方法
技术领域
本发明涉及一种聚苯硫醚纤维的制备方法，尤其涉及一种用聚苯硫醚废料制备聚苯硫醚纤维的方法。
背景技术
聚苯硫醚（PPS） 的分子结构比较简单，分子主链由苯环和硫原子交替排列，大量的苯环赋予 PPS以刚性，大量的硫醚 键又提供柔顺性，使其分子结构对称，易于结晶，无极性，不吸水。PPS纤维是由纤维级PPS树脂采用熔融纺丝方法加工而成，具有优异的耐化学性和耐高温的热稳定性以及抗恶劣环境、 阻燃、 绝缘、防辐射等功能，主要用于工业燃煤锅炉过滤袋用布、气液过滤、电子工业专用纸、造纸机用布、电解隔膜、电绝缘体、特种垫圈、防雾材料等。
由于国内PPS纤维生产工艺上的还不是很成熟，因此造成PPS的制造成本较高，阻碍了由PPS纤维直接得到的下游产品的推广应用。另外， PPS纤维制造加工产品过程中，会出现大量边角废料，很难利用，造成极大的浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种制造成本低、利用PPS废料再生制备PPS纤维的方法。
为解决上述技术问题，所采用技术方案为：废料再生制备聚苯硫醚树脂纤维的方法，其制备步骤为：
1）分拣：将聚苯硫醚树脂废料中粒径2cm以上的杂质除去；
2）粉碎：将步骤1）所得聚苯硫醚树脂废料，进行粉碎，得粒径6-8mm的聚苯硫醚树脂废料颗粒；
3）盐水漂洗：将步骤2）所得聚苯硫醚树脂废料颗粒加入50Wt.%以上的盐水中漂洗，除去漂浮杂质；
4）脱水干燥：将步骤3）经盐水漂洗后的聚苯硫醚树脂废料颗粒进行脱水干燥，使其含水量小于0.2Wt.%；
5)风吹除杂：将步骤4）干燥达标的聚苯硫醚树脂废料颗粒以300-350Kg/h的流量从相对高度4-5m处自由落体，下落的过程中用风速为5-6m/s空气进行风吹除杂；
6）熔融过滤：向步骤5）所得聚苯硫醚树脂废料颗粒中添加占总量2-3Wt.%的防静电剂和占总量1-1.5Wt.%的平滑剂，混合均匀后，将其加热至熔融状态，通过150-160目过滤装置进行过滤；
7）切粒并干燥：将步骤6）所得聚苯硫醚树脂进行切粒，然后在140-145℃进行干燥至含水量小于0.2Wt.%，再加入占总量1.5-2Wt.%的开口剂（有效避免纺丝过程中产生溶胶，提高可纺性），并混合均匀；
8）纺丝及后处理：经喷丝板孔长径比1：1-1.5进行喷丝，然后卷绕、集束、牵伸、170-175℃紧张热定型、卷曲、150-155℃松弛热定型，最后进行切断，得聚苯硫醚树脂纤维。
所述的防静电剂为胺盐、季铵盐、烷基咪唑啉、烷基咪唑啉盐、烷基磺酸钠、磷酸酯、磷酸盐、烷基二羟乙基铵乙内盐、N-烷基氨基酸盐中一种或几种，平滑剂的加入，减少PPS纺丝的疵点。
所述的平滑剂为粒径为 0.1～1μm，氨当量 2000 的氨基改性硅油。
有益效果：与现有技术相比，本发明采用PPS废料制备PPS纤维，降低生产成本的同时，有效的利用PPS废料，实现了PPS的循环利用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
1）分拣：将聚苯硫醚树脂废料中的杂质进行初步去除；
2）粉碎：将步骤1）所得聚苯硫醚树脂废料，进行粉碎，得粒径6-8mm的聚苯硫醚树脂废料颗粒；
3）盐水漂洗：将步骤2）所得聚苯硫醚树脂废料颗粒加入52Wt.%的盐水中漂洗，除去漂浮杂质；
4）脱水干燥：将步骤3）经盐水漂洗后的聚苯硫醚树脂废料颗粒进行脱水干燥，使其含水量小于0.2Wt.%；
5)风吹除杂：将步骤4）干燥达标的聚苯硫醚树脂废料颗粒以300-350Kg/h的流量从相对高度4m处自由落体，下落的过程中用风速为5-6m/s空气进行风吹除杂；
6）熔融过滤：向步骤5）所得聚苯硫醚树脂废料颗粒中添加占总量2Wt.%的季铵盐防静电剂和占总量1.5Wt.%的平滑剂，混合均匀后，将其加热至熔融状态，通过150目过滤装置进行过滤；
7）切粒并干燥：将步骤6）所得聚苯硫醚树脂进行切粒，然后在140-145℃进行干燥至含水量小于0.2Wt.%，再加入占总量1.5Wt.%的开口剂，并混合均匀；
8）纺丝及后处理：经喷丝板孔长径比1：1进行喷丝，然后卷绕、集束、牵伸、170-175℃紧张热定型、卷曲、150-155℃松弛热定型，最后进行切断，得聚苯硫醚树脂纤维。
实施例2
1）分拣：将聚苯硫醚树脂废料中的杂质进行初步去除；
2）粉碎：将步骤1）所得聚苯硫醚树脂废料，进行粉碎，得粒径6-8mm的聚苯硫醚树脂废料颗粒；
3）盐水漂洗：将步骤2）所得聚苯硫醚树脂废料颗粒加入60Wt.%的盐水中漂洗，除去漂浮杂质；
4）脱水干燥：将步骤3）经盐水漂洗后的聚苯硫醚树脂废料颗粒进行脱水干燥，使其含水量小于0.2Wt.%；
5)风吹除杂：将步骤4）干燥达标的聚苯硫醚树脂废料颗粒以300-350Kg/h的流量从相对高度5m处自由落体，下落的过程中用风速为5-6m/s空气进行风吹除杂；
6）熔融过滤：向步骤5）所得聚苯硫醚树脂废料颗粒中添加占总量3Wt.%的磷酸酯防静电剂和占总量1Wt.%的平滑剂，混合均匀后，将其加热至熔融状态，通过160目过滤装置进行过滤；
7）切粒并干燥：将步骤6）所得聚苯硫醚树脂进行切粒，然后在140-145℃进行干燥至含水量小于0.2Wt.%，再加入占总量2Wt.%的开口剂（有效避免纺丝过程中产生溶胶，提高可纺性），并混合均匀；
8）纺丝及后处理：经喷丝板孔长径比1：1.5进行喷丝，然后卷绕、集束、牵伸、170-175℃紧张热定型、卷曲、150-155℃松弛热定型，最后进行切断，得聚苯硫醚树脂纤维。
实施例3
1）分拣：将聚苯硫醚树脂废料中的杂质进行初步去除；
2）粉碎：将步骤1）所得聚苯硫醚树脂废料，进行粉碎，得粒径6-8mm的聚苯硫醚树脂废料颗粒；
3）盐水漂洗：将步骤2）所得聚苯硫醚树脂废料颗粒加入50Wt.%以上的盐水中漂洗，除去漂浮杂质；
4）脱水干燥：将步骤3）经盐水漂洗后的聚苯硫醚树脂废料颗粒进行脱水干燥，使其含水量小于0.2Wt.%；
5)风吹除杂：将步骤4）干燥达标的聚苯硫醚树脂废料颗粒以300-350Kg/h的流量从相对高度4.5m处自由落体，下落的过程中用风速为5-6m/s空气进行风吹除杂；
6）熔融过滤：向步骤5）所得聚苯硫醚树脂废料颗粒中添加占总量2.6Wt.%的烷基咪唑啉盐防静电剂和占总量1.2Wt.%的平滑剂，混合均匀后，将其加热至熔融状态，通过155目过滤装置进行过滤；
7）切粒并干燥：将步骤6）所得聚苯硫醚树脂进行切粒，然后在140-145℃进行干燥至含水量小于0.2Wt.%，再加入占总量1.8Wt.%的开口剂（有效避免纺丝过程中产生溶胶，提高可纺性），并混合均匀；
8）纺丝及后处理：经喷丝板孔长径比1：1.2进行喷丝，然后卷绕、集束、牵伸、170-175℃紧张热定型、卷曲、150-155℃松弛热定型，最后进行切断，得聚苯硫醚树脂纤维。
PPS纤维经“国家纺织产品质量监督检验中心”检测结果：
Figure 2011102861389100002DEST_PATH_IMAGE002

Claims (3)

1.废料再生制备聚苯硫醚树脂纤维的方法，其步骤为：
1）分拣：将聚苯硫醚树脂废料中粒径2cm以上的杂质除去；
2）粉碎：将步骤1）所得聚苯硫醚树脂废料，进行粉碎，得粒径6-8mm的聚苯硫醚树脂废料颗粒；
3）盐水漂洗：将步骤2）所得聚苯硫醚树脂废料颗粒在50Wt.%以上的盐水中漂洗，除去漂浮杂质；
4）脱水干燥：将步骤3）经盐水漂洗后的聚苯硫醚树脂废料颗粒进行脱水干燥，使其含水量小于0.2Wt.%；
5)风吹除杂：将步骤4）干燥达标的聚苯硫醚树脂废料颗粒以300-350Kg/h的流量从相对高度4-5m处自由落体，下落的过程中用风速为5-6m/s空气进行风吹除杂；
6）熔融过滤：向步骤5）所得聚苯硫醚树脂废料颗粒中添加占总量2-3Wt.%的防静电剂和占总量1-1.5Wt.%的平滑剂，混合均匀后，将其加热至熔融状态，通过150-160目过滤装置进行过滤；
7）切粒并干燥： 将步骤6）所得聚苯硫醚树脂进行切粒，然后在140-145℃进行干燥至含水量小于0.2Wt.%，再加入占总量1.5-2Wt.%的开口剂，并混合均匀；
8）纺丝及后处理：经喷丝板孔长径比1：1-1.5进行喷丝，然后卷绕、集束、牵伸、170-175℃紧张热定型、卷曲、150-155℃松弛热定型，最后进行切断，得聚苯硫醚树脂纤维。
2.根据权利要求1所述的废料再生制备聚苯硫醚树脂纤维的方法，其特征在于：所述的防静电剂为胺盐、季铵盐、烷基咪唑啉、烷基咪唑啉盐、烷基磺酸钠、磷酸酯、磷酸盐、烷基二羟乙基铵乙内盐、N-烷基氨基酸盐中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的废料再生制备聚苯硫醚树脂纤维的方法，其特征在于：所述的平滑剂为粒径为 0.1～1μm、氨当量 2000 的氨基改性硅油。
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