CN103437233B - 一种聚丙烯腈浆粕状纤维及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于纤维加工领域，提供了一种聚丙烯腈浆粕状纤维及其制备方法。其中，一种聚丙烯腈浆粕状纤维的制备方法包括以下步骤：将聚丙烯腈长丝束纤维切成长度为2‑4mm的短纤维，将所述短纤维用输送装置输送至研磨装置中，并在输送短纤维的同时喷水至研磨装置中，研磨得到浆液，脱水、干燥，得到固体聚丙烯腈浆粕状纤维。本发明提供的方法操作简单，不会堵塞流量泵，且制备得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布更均匀。

Description

一种聚丙烯腈浆粕状纤维及其制备方法
技术领域
本发明属于纤维加工领域，具体涉及一种聚丙烯腈浆粕状纤维及其制备方法。
背景技术
聚丙烯腈浆粕状纤维除具有聚丙烯腈纤维所具有的优异的环境适应性、对湿度不敏感以及较高的使用温度等优点外，还具有原纤化程度高、在基体中的分散性能好及干、湿加工性能好的特点。在绝大多数情况下可以取代石棉或者芳纶浆粕用于摩擦密封材料、特种纸、无纺布的等多个领域，性价比高。
目前聚丙烯腈浆粕状纤维的制备方法是：聚丙烯腈丝束纤维经纤维切断机切割成长度为2～10mm的短纤维分散于水中形成0.1～8wt%的悬浮液，以2～10t/h的流量泵入单盘或双盘磨浆机中进行研磨，离心脱水，干燥，得到聚丙烯腈浆粕状纤维。
上述方法中，需要将聚丙烯腈丝束纤维切割得到的短纤维分散于水中形成悬浮液，因此需要先计算短纤维的质量与所需加水的质量比并严格配置，操作较复杂；把悬浮液通过流量泵输入研磨装置时，容易堵塞流量泵，并且用此方法得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布不够均匀。
发明内容
本发明提供了一种聚丙烯腈浆粕状纤维的制备方法，旨在解决现有的制备方法中操作复杂，容易堵塞流量泵，并且制备得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度不均匀的问题。
一种聚丙烯腈浆粕状纤维的制备方法，包括以下步骤：
（a）将聚丙烯腈长丝束纤维切成长度为2-4mm的短纤维；
（b）将步骤（a）中得到的短纤维用输送装置输送至研磨装置中，并在输送短纤维的同时喷水至研磨装置中，研磨得到浆液；
（c）将步骤（b）中得到的浆液脱水、干燥，得到固体聚丙烯腈浆粕状纤维。
进一步地，所述步骤（b）中输送短纤维的速率与喷水的速率之比为：40-45:2500-3000。这种比例能够使研磨更充分，得到的聚丙烯腈浆粕状纤维原纤化更好，从而使纤维表面细小的微纤维更多。
进一步地，所述步骤（a）中切成3.5mm的短纤维，切成3.5mm的短纤维最终制备得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度较合适，适用于替代石棉或者芳纶浆粕用于摩擦密封材料。
进一步地，所述步骤（b）中输送装置为喂料机，喂料机能够连续均匀控制短纤维的输送流量，便于控制。
进一步地，所述步骤（c）中脱水方法为压滤。离心脱水时操作复杂，容易漏夜，对操作员的工作量要求较大，而压滤的方法，只需控制压力，这种方法不漏料，操作简单，好控制。
所述步骤（c）中脱水后先粉碎，再干燥、开松。压滤得到的物料进行粉碎，便于干燥脱水，干燥脱水好的物料进行机器粉碎开松，能够使得到的聚丙烯腈浆粕状纤维细化膨松，而不是呈块状，从而在取代石棉或者芳纶浆粕用于摩擦密封材料、特种纸、无纺布的等多个领域时，能够更方便的使用且更好的分散于基体中。
本发明还提供了一种根据上述方法制备得到的聚丙烯腈浆粕状纤维。
本发明提供了一种聚丙烯腈浆粕状纤维的制备方法，本方法不需要将聚丙烯腈长丝束纤维切成得到的短纤维分散于水中形成悬浮液，即不需要先计算短纤维的质量与所需加水的质量比并严格配置，同时不需要把悬浮液通过流量泵输入研磨装置，不会堵塞流量泵，因此本发明的有益效果是：提供了一种新的聚丙烯腈浆粕状纤维的制备方法，该方法操作简单，不需要使用流量泵，即不会堵塞流量泵，同时制备得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布更均匀。
附图说明
图1是本发明实施例1制备的聚丙烯腈浆粕状纤维的照片。
具体实施方式
下面通过具体的实施例子对本发明做进一步的详细描述。
实施例1：
将聚丙烯腈长丝束纤维用纤维切断机切成长度为2mm的短纤维，并将得到的短纤维以40kg/h的输送量用喂料机输送至研磨机中，在喂料机的出口处设置喷水装置，在输送短纤维的同时以3.0T/h的流量喷雾水至研磨机中，研磨得到浆液，然后将浆液压滤，并将得到的固体粉碎、干燥、开松。得到的聚丙烯腈浆粕状纤维照片如图1，其长度分布为1.2±0.2mm。开松能够使得到的聚丙烯腈浆粕状纤维细化膨松，而不是呈块状，从而在取代石棉或者芳纶浆粕用于摩擦密封材料、特种纸、无纺布的等多个领域时，能够更方便的使用且更好的分散于基体中
实施例2：
将聚丙烯腈长丝束纤维用纤维切断机切成长度为3.5mm的短纤维，并将得到的短纤维以40kg/h的输送量用喂料机输送至研磨机中，并在喂料机的出口处设置喷水装置，在输送短纤维的同时以3.0T/h的流量喷雾水至研磨机中，研磨得到浆液，然后将浆液压滤，并将得到的固体粉碎、干燥、开松。得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布为1.6±0.2mm。
实施例3：
将聚丙烯腈长丝束纤维用纤维切断机切成长度为4.0mm的短纤维，并将得到的短纤维以40kg/h的输送量用喂料机输送至研磨机中，并在喂料机的出口处设置喷水装置，在输送短纤维的同时以3.0T/h的流量喷雾水至研磨机中，研磨得到浆液，然后将浆液压滤，并将得到的固体粉碎、干燥、开松。得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布为1.6±0.2mm。
实施例4：
将聚丙烯腈长丝束纤维用纤维切断机切成长度为2mm的短纤维，并将得到的短纤维以45kg/h的输送量用喂料机输送至研磨机中，并在喂料机的出口处设置喷水装置，在输送短纤维的同时以2.5T/h的流量喷雾水至研磨机中，研磨得到浆液，然后将浆液压滤，并将得到的固体粉碎、干燥、开松。得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布为1.2±0.2mm。
实施例5：
将聚丙烯腈长丝束纤维用纤维切断机切成长度为3.5mm的短纤维，并将得到的短纤维以45kg/h的输送量用喂料机输送至研磨机中，并在喂料机的出口处设置喷水装置，在输送短纤维的同时以2.5T/h的流量喷雾水至研磨机中，研磨得到浆液，然后将浆液压滤，并将得到的固体粉碎、干燥、开松。得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布为1.6±0.2mm。
实施例6：
将聚丙烯腈长丝束纤维用纤维切断机切成长度为4.0mm的短纤维，并将得到的短纤维以45kg/h的输送量用喂料机输送至研磨机中，并在喂料机的出口处设置喷水装置，在输送短纤维的同时以2.5T/h的流量喷雾水至研磨机中，研磨得到浆液，然后将浆液压滤，并将得到的固体粉碎、干燥、开松。得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布为1.6±0.2mm。
实施例7：
将聚丙烯腈长丝束纤维用纤维切断机切成长度为2mm的短纤维，并将得到的短纤维以40kg/h的输送量用喂料机输送至研磨机中，并在喂料机的出口处设置喷水装置，在输送短纤维的同时以2.5T/h的流量喷雾水至研磨机中，研磨得到浆液，然后将浆液压滤，并将得到的固体粉碎、干燥、开松。得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布为1.2±0.2mm。
实施例8：
将聚丙烯腈长丝束纤维用纤维切断机切成长度为3.5mm的短纤维，并将得到的短纤维以40kg/h的输送量用喂料机输送至研磨机中，并在喂料机的出口处设置喷水装置，在输送短纤维的同时以2.5T/h的流量喷雾水至研磨机中，研磨得到浆液，然后将浆液压滤，并将得到的固体粉碎、干燥、开松。得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布为1.6±0.2mm。
实施例9：
将聚丙烯腈长丝束纤维用纤维切断机切成长度为4.0mm的短纤维，并将得到的短纤维以40kg/h的输送量用喂料机输送至研磨机中，并在喂料机的出口处设置喷水装置，在输送短纤维的同时以2.5T/h的流量喷雾水至研磨机中，研磨得到浆液，然后将浆液压滤，并将得到的固体粉碎、干燥、开松。得到的聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布为1.6±0.2mm。
对比实施例：
将聚丙烯腈长丝束纤维用纤维切断机切成长度为4.0mm的短纤维，称取100kg分散于5T水中，以10T/h的流量泵入双磨盘磨浆机中研磨，浆液经离心脱水干燥得到聚丙烯腈浆粕状纤维，长度分布为2.1±0.4mm。
根据以上实施例以及对比实施例可得到，由本发明提供的一种聚丙烯腈浆粕状纤维的制备方法制备得到聚丙烯腈浆粕状纤维长度分布更均匀。在摩擦密封材料、特种纸、无纺布的等多个领域中，长度分布均匀的聚丙烯腈浆粕状纤维更容易在基体中分散均匀，从而使制备得到的摩擦密封材料、特种纸、无纺布性能更好。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种聚丙烯腈浆粕状纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将聚丙烯腈长丝束纤维切成长度为3.5mm的短纤维；
(b)将步骤(a)中得到的短纤维用喂料机输送至研磨装置中，并在输送短纤维的同时喷雾水至研磨装置中，研磨得到浆液；输送短纤维的速率与喷水的速率之比为：40-45:2500-3000；
(c)将步骤(b)中得到的浆液压滤、后依次粉碎，干燥、开松，得到固体聚丙烯腈浆粕状纤维。
2.一种根据权利要求1所述的聚丙烯腈浆粕状纤维的制备方法制备得到的聚丙烯腈浆粕状纤维。
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