CN105113041A - 一种耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法 - Google Patents

一种耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐腐蚀聚乙烯醇纤维，其主要由以下重量份比例的组分所制成：聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂5-15份、聚四氟乙烯5-25份、季戊四醇2-8份、磷酸二氢铵1-7份、十溴联苯醚2-6份、氧化锂0.1-0.9份、二氧化钛0.1-0.5份。与现有技术相比，本发明制备方法，工艺简单，成本低，所得耐腐蚀聚乙烯醇纤维不仅具有现有技术中聚乙烯醇纤维的优势，最重要的是能够显著提高聚乙烯醇纤维的耐腐蚀性能，整体性能优异。

Description

一种耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法
技术领域
本发明涉及一种耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法，属于纤维技术领域。
背景技术
聚乙烯醇纤维以主要聚乙烯醇为原料纺丝制得的合成纤维。20世纪30年代初期，德国瓦克化学公司首先制得聚乙烯醇纤维。1939年，日本樱田一郎、矢泽将英，朝鲜李升基将这种纤维用甲醛处理，制得耐热水的聚乙烯醇缩甲醛纤维，1950年由日本仓敷人造丝公司（现为可乐丽公司）建成工业化生产装置。1984年聚乙烯醇纤维世界产量为94kt。60年代初，日本维尼纶公司和可乐丽公司生产的水溶性聚乙烯醇纤维投放市场。
目前，现有技术中聚乙烯醇纤维的制备方法，采用的均为常规工艺，所制得的聚乙烯醇纤维往往都具有较强的吸湿性能，但是在耐腐蚀性能方面则较差，需要进一步深入研究。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法。
技术方案：为实现上述目的，本发明提供了一种耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法，包括以下步骤：
（1）取聚乙烯醇纤维、酚醛树脂和聚四氟乙烯，加热熔融，得初料；
（2）取季戊四醇和磷酸二氢铵，粉碎成细粉，加入到上述初料中，加入十溴联苯醚，搅拌，得中间料；
（3）取氧化锂和二氧化硅，与上述中间料混合，或者再加入粘合剂，继续熔融搅拌，纺丝，即得。
作为优选，所述步骤（3）中搅拌条件为：300-500r/min搅拌10-20h
作为另一种优选，其中各原料的重量份比例如下：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂5-15份、聚四氟乙烯5-25份、季戊四醇2-8份、
磷酸二氢铵1-7份、十溴联苯醚2-6份、氧化锂0.1-0.9份、二氧化钛0.1-0.5份。
作为另一种优选，其中各原料的重量份比例如下：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂8-12份、聚四氟乙烯10-20份、季戊四醇4-6份、
磷酸二氢铵3-5份、十溴联苯醚3-5份、氧化锂0.3-0.7份、二氧化钛0.2-0.4份。
作为另一种优选，其中各原料的重量份比例如下：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂10份、聚四氟乙烯15份、季戊四醇5份、
磷酸二氢铵4份、十溴联苯醚4份、氧化锂0.5份、二氧化钛0.3份。
作为另一种优选，所述酚醛树脂的平均分子量为800-1600。
作为另一种优选，所述粘合剂与聚乙烯醇纤维的重量比为（1-5）：50。
作为另一种优选，所述聚乙烯醇纤维的直径为0.4-0.8mm。
有益效果：与现有技术相比，本发明制备方法，工艺简单，成本低，所得耐腐蚀聚乙烯醇纤维不仅具有现有技术中聚乙烯醇纤维的优势，最重要的是能够显著提高聚乙烯醇纤维的耐腐蚀性能，整体性能优异。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
实施例1
组方：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂5份、聚四氟乙烯5份、季戊四醇2份、
磷酸二氢铵1份、十溴联苯醚2份、氧化锂0.1份、二氧化钛0.1份
粘合剂1份。
所述酚醛树脂的平均分子量为800。
制备方法：
（1）取聚乙烯醇纤维、酚醛树脂和聚四氟乙烯，加热熔融，得初料；
（2）取季戊四醇和磷酸二氢铵，粉碎成细粉，加入到上述初料中，加入十溴联苯醚，搅拌，得中间料；
（3）取氧化锂和二氧化硅，与上述中间料混合，再加入粘合剂，继续熔融，300r/min搅拌10h，纺丝，即得。
所得聚乙烯醇纤维的直径为0.4-0.8mm。
实施例2
组方：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂15份、聚四氟乙烯25份、季戊四醇8份、
磷酸二氢铵7份、十溴联苯醚6份、氧化锂0.9份、二氧化钛0.5份
粘合剂5份。
所述酚醛树脂的平均分子量为1600。
制备方法：
（1）取聚乙烯醇纤维、酚醛树脂和聚四氟乙烯，加热熔融，得初料；
（2）取季戊四醇和磷酸二氢铵，粉碎成细粉，加入到上述初料中，加入十溴联苯醚，搅拌，得中间料；
（3）取氧化锂和二氧化硅，与上述中间料混合，再加入粘合剂，继续熔融，500r/min搅拌20h，纺丝，即得。
所得聚乙烯醇纤维的直径为0.4-0.8mm。
实施例3
组方：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂10份、聚四氟乙烯15份、季戊四醇5份、
磷酸二氢铵4份、十溴联苯醚4份、氧化锂0.5份、二氧化钛0.3份、
粘合剂3份。
所述酚醛树脂的平均分子量为1200。
制备方法：
（1）取聚乙烯醇纤维、酚醛树脂和聚四氟乙烯，加热熔融，得初料；
（2）取季戊四醇和磷酸二氢铵，粉碎成细粉，加入到上述初料中，加入十溴联苯醚，搅拌，得中间料；
（3）取氧化锂和二氧化硅，与上述中间料混合，再加入粘合剂，继续熔融，400r/min搅拌15h，纺丝，即得。
所得聚乙烯醇纤维的直径为0.4-0.8mm。
实施例4
组方：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂8份、聚四氟乙烯10份、季戊四醇4份、
磷酸二氢铵3份、十溴联苯醚3份、氧化锂0.3份、二氧化钛0.2份、
粘合剂1份。
所述酚醛树脂的平均分子量为1000。
制备方法：
（1）取聚乙烯醇纤维、酚醛树脂和聚四氟乙烯，加热熔融，得初料；
（2）取季戊四醇和磷酸二氢铵，粉碎成细粉，加入到上述初料中，加入十溴联苯醚，搅拌，得中间料；
（3）取氧化锂和二氧化硅，与上述中间料混合，再加入粘合剂，继续熔融，400r/min搅拌12h，纺丝，即得。
所得聚乙烯醇纤维的直径为0.4-0.8mm。
实施例5
组方：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂12份、聚四氟乙烯20份、季戊四醇6份、
磷酸二氢铵5份、十溴联苯醚5份、氧化锂0.7份、二氧化钛0.4份、
粘合剂5份。
所述酚醛树脂的平均分子量为1400。
制备方法：
（1）取聚乙烯醇纤维、酚醛树脂和聚四氟乙烯，加热熔融，得初料；
（2）取季戊四醇和磷酸二氢铵，粉碎成细粉，加入到上述初料中，加入十溴联苯醚，搅拌，得中间料；
（3）取氧化锂和二氧化硅，与上述中间料混合，再加入粘合剂，继续熔融，400r/min搅拌18h，纺丝，即得。
所得聚乙烯醇纤维的直径为0.4-0.8mm。
实验例本发明制备方法所得聚乙烯醇纤维性能检测
耐酸性测试是采用直径为10μm的纤维在10wt%HCl溶液或者10wt%氢氧化钠溶液中，96℃条件下，浸泡24小时，测量其重量损失率。
对照组为按照本发明实施例3组方和制备方法，去掉酚醛树脂和聚四氟乙烯，所制成的纤维；
实施例3组、实施例4组和实施例5组分别为本发明实施例3、4和5所得纤维。
各组纤维按上述方法进行检测，结果见表1。
表1各污水处理剂性能检测结果
组别 耐酸性（质量损失率%） 耐碱性（质量损失率%）
对照组 9.2 8.4
实施例3组 5.5 4.8
实施例4组 5.8 5.3
实施例5组 6.1 4.9
由上表1结果可得，本发明所得聚乙烯醇纤维，其在酸性或者碱性条件下，质量损失率分别为6%左右和5%左右，耐腐蚀效果显著；
此外，与对照组相比，本发明所得聚乙烯醇纤维，其在酸性或者碱性条件下，质量损失率均显著降低，表明本发明聚乙烯醇纤维，可以进一步提高纤维的耐腐蚀性能。

Claims (8)

1.一种耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）取聚乙烯醇纤维、酚醛树脂和聚四氟乙烯，加热熔融，得初料；
（2）取季戊四醇和磷酸二氢铵，粉碎成细粉，加入到上述初料中，加入十溴联苯醚，搅拌，得中间料；
（3）取氧化锂和二氧化硅，与上述中间料混合，或者再加入粘合剂，继续熔融搅拌，纺丝，即得。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中搅拌条件为：300-500r/min搅拌10-20h。
3.根据权利要求1所述的耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法，其特征在于，其中各原料的重量份比例如下：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂5-15份、聚四氟乙烯5-25份、季戊四醇2-8份、
磷酸二氢铵1-7份、十溴联苯醚2-6份、氧化锂0.1-0.9份、二氧化钛0.1-0.5份。
4.根据权利要求1所述的耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法，其特征在于，其中各原料的重量份比例如下：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂8-12份、聚四氟乙烯10-20份、季戊四醇4-6份、
磷酸二氢铵3-5份、十溴联苯醚3-5份、氧化锂0.3-0.7份、二氧化钛0.2-0.4份。
5.根据权利要求1所述的耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法，其特征在于，其中各原料的重量份比例如下：
聚乙烯醇纤维50份、酚醛树脂10份、聚四氟乙烯15份、季戊四醇5份、
磷酸二氢铵4份、十溴联苯醚4份、氧化锂0.5份、二氧化钛0.3份。
6.根据权利要求1所述的耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法，其特征在于，所述酚醛树脂的平均分子量为800-1600。
7.根据权利要求1所述的耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法，其特征在于，还包括粘合剂，其与聚乙烯醇纤维的重量比为（1-5）：50。
8.根据权利要求1所述的耐腐蚀聚乙烯醇纤维的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇纤维的直径为0.4-0.8mm。
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