CN106917158A - 一种高强度聚丙烯纤维及其制造方法 - Google Patents
一种高强度聚丙烯纤维及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106917158A CN106917158A CN201510994680.8A CN201510994680A CN106917158A CN 106917158 A CN106917158 A CN 106917158A CN 201510994680 A CN201510994680 A CN 201510994680A CN 106917158 A CN106917158 A CN 106917158A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polypropylene fiber
- undrawn yarn
- strength polypropylene
- manufacturing technology
- spinning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/08—Melt spinning methods
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D7/00—Collecting the newly-spun products
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
- D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
- D01F1/10—Other agents for modifying properties
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
- D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
- D01F8/06—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyolefin as constituent
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
- D02J1/00—Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
- D02J1/22—Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch
- D02J1/224—Selection or control of the temperature during stretching
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
本发明涉及一种聚丙烯纤维及其制造技术。特别是一种抗张强度大的聚丙烯纤维制造技术。本发明采用熔体流动指数为5-50的专用聚丙烯组合物。在熔融纺丝机上熔融挤出。以100-1000m/min纺速卷绕得到卷绕丝。将卷绕丝二道牵伸和一道热松弛，制得高强聚丙烯产品丝。
Description
技术领域
本发明设计一种聚丙烯纤维的制造技术，特别是一种抗张强度大的聚丙烯纤维的制造技术。
背景技术
高强度聚丙烯纤维（高强丙纶）的优点是强力高，可以与涤纶、锦纶工业丝强度相当，而成本却低得多;它的吸湿性小，干湿状态力学性能相同，耐微生物，耐磨。高强丙纶的用途广泛，主要用途有：绳缆；各种工业吊带；各种过滤布；土工布；工业用缝纫线，医疗用缝纫线，集装袋专用缝纫线等。目前国内外市场上的高强丙纶的抗张强度大都在7.0-8.0g/d以下，国内外通常用专用牌号的聚丙烯均聚物制造高强度聚丙烯纤维，工业化生产的聚丙烯纤维的强度大多在6.0-7.0g/d以下，实验室的研究水平也小于9.0g/d。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用聚丙烯组合物，在常规熔融纺丝设备上，制造高强度聚丙烯纤维的方法。
本发明所提供的制造方法包括：以聚丙烯组合物为原料，在熔融纺丝机上熔融挤出，卷绕成卷绕丝；再经二道牵伸和一道热应力松弛，制的成品纤维。
所述聚丙烯树脂组合是一种专用树脂，其制造方法已与本发明同时申请专利，他由如下祖坟和含量（重量份）组成：
1.化学降解改性的聚丙烯均聚物
2.聚合级共聚或均聚聚丙烯
3.高密度聚乙烯
4.低密度聚乙烯
上述化学降解改性聚丙烯均聚物的熔体流动指数为5-50g/10min，较佳为8-40g/10min；
上述聚合级共聚或均聚聚丙烯的熔体流动指数为0.1-10g/10min，较佳为1-5g/10min；
上述高密度聚乙烯的熔体流动指数为1-50g/10min，较佳为5-40g/10min；
上述低密度聚乙烯的熔体流动指数为0.2-3.g/10min，较佳为2-20g/10min;
聚丙烯组合物的制备方法按如下顺序进行：
1.按重量份数将100份的化学降解改性聚丙烯、1-14份聚合级共聚或均聚聚丙烯、0.1-9份高密度聚乙烯、0.1-4份的低密度聚乙烯与0.1-0.5份2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚在高速搅拌器上进行均匀混合。
2.将混合物在180-230℃下经双螺杆挤出机挤出、造粒，得到聚丙烯组合物。
本发明的特征在于：用该专用聚丙烯组合物在常规熔融纺丝机上纺丝。使用螺杆挤出机，螺杆挤出机上各区的加热温度范围在180-260℃。熔体经过计量泵后从喷丝板挤出；熔体挤出后以100-1000m/min的速度卷绕，得到卷绕丝：卷绕丝经预牵伸，然后在90-140℃热牵伸，牵引倍数为4-10倍。纤维再经100-130℃热定型和在90-110℃经应力回缩后卷绕为成品丝。
本发明的要点之一是：控制合适的聚丙烯树脂组合物熔体流动指数。
本发明的要点之二是：控制合适的卷绕丝冷却条件。
本发明的要点之三是：使用二道牵伸和热定型等工艺条件，使卷绕丝的牵伸倍数为4.0-10.0倍。使纤维的强度达到9.0g/d以上。
具体实施方式
本发明的内容范围可以用下列实施例进一步补充解释。但不能认为本发明仅仅限于实施例的内容。
实施例1
熔体流动指数为15g/10min的聚丙稀树脂组合物经螺杆挤出机挤出，螺杆各区的温度为：一区190℃。二区220℃、三区240℃、四区240℃、五区245℃，溶体经计量泵从喷丝板挤出，以100m/min的速度卷绕。上油得到卷绕丝。将卷绕丝进行牵引。第一道预牵伸的倍数1.08，第二道牵伸的热盘温度为90℃，热板温度为130℃和100℃，总牵伸倍数为7.5倍。牵伸后的纤维进入热定型区，热松弛定型的热盘为100℃，热板为100℃，然后卷绕得到成品丝。牵伸速度为200m/min，得到纤维性能见表1.
实施例2
熔体流动指数为10g/10min的聚丙稀树脂组合物经螺杆挤出机挤出，螺杆各区的温度为：一区190℃。二区220℃、三区250℃、四区250℃、五区245℃，溶体经计量泵从喷丝板挤出，以400m/min的速度卷绕。上油得到卷绕丝。将卷绕丝进行牵引。第一道预牵伸的倍数1.08，第二道牵伸的热盘温度为105℃，热板温度为140℃和100℃，总牵伸倍数为5.0倍。牵伸后的纤维进入热定型区，热松弛定型的热盘为120℃，然后卷绕得到成品丝。牵伸速度为200m/min，得到纤维性能见表1.
实施例3
熔体流动指数为12g/10min的聚丙稀树脂组合物经螺杆挤出机挤出，螺杆各区的温度为：一区190℃。二区220℃、三区255℃、四区250℃、五区250℃，溶体经计量泵从喷丝板挤出，以1000m/min的速度卷绕。上油得到卷绕丝。将卷绕丝进行牵引。第一道预牵伸的倍数1.08，第二道牵伸的热盘温度为100℃，热板温度为135℃和100℃，总牵伸倍数为5.0倍。牵伸后的纤维进入热定型区，热松弛定型的热盘为110℃，热板为100℃，然后卷绕得到成品丝。牵伸速度为120m/min，得到纤维性能见表1.
实施例4
熔体流动指数为30g/10min的聚丙稀树脂组合物经螺杆挤出机挤出，螺杆各区的温度为：一区190℃。二区210℃、三区220℃、四区220℃、五区210℃，溶体经计量泵从喷丝板挤出，以700m/min的速度卷绕。上油得到卷绕丝。将卷绕丝进行牵引。第一道预牵伸的倍数1.08，第二道牵伸的热盘温度为90℃，热板温度为120℃和100℃，总牵伸倍数为6.6倍。牵伸后的纤维进入热定型区，热松弛定型的热盘为100℃，热板为100℃，然后卷绕得到成品丝。牵伸速度为160m/min，得到纤维性能见表1.
实施例5
熔体流动指数为40g/10min的聚丙稀树脂组合物经螺杆挤出机挤出，螺杆各区的温度为：一区180℃。二区210℃、三区230℃、四区230℃、五区225℃，溶体经计量泵从喷丝板挤出，以200m/min的速度卷绕。上油得到卷绕丝。将卷绕丝进行牵引。第一道预牵伸的倍数1.08，第二道牵伸的热盘温度为90℃，热板温度为100℃和100℃，总牵伸倍数为10.0倍。牵伸后的纤维进入热定型区，热松弛定型的热盘为100℃，热板为100℃，然后卷绕得到成品丝。牵伸速度为280m/min，得到纤维性能见表1.
表1.实施例1-5
| 实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 纺丝速度（m/min） | 100 | 400 | 1000 | 700 | 200 | |
| 初生丝纤度（den） | 18.93 | 9.37 | 9.37 | 9.65 | 19.09 | |
| 总牵伸倍数 | 7.5 | 4.0 | 5.0 | 6.6 | 10.0 | |
| 牵伸速度（m/min） | 200 | 150 | 120 | 160 | 280 | |
| 纤度（den） | 2.64 | 2.15 | 1.88 | 1.47 | 2.12 | |
| 牵伸丝物理性能 | 断裂强度（g/d） | 10.33 | 8.97 | 9.41 | 9.38 | 10.31 |
| 断裂伸长（%） | 33.1 | 53.2 | 42.2 | 28.8 | 24.6 |
Claims (5)
1.一种高强度聚丙烯纤维，其特征在于它是用本发明的专用聚丙烯组合物为原料，经熔融纺丝法制成的。
2.一种高强度聚丙烯纤维的制造技术，其特征在于:在常规熔融纺丝机上纺丝，螺杆挤出机上各区的加热温度范围为180-260℃；聚丙烯树脂组合物在螺杆挤出机中加热熔融并被挤出，熔体经过计量泵后从喷丝板挤出，熔体挤出后以100-1000m/min的速度卷绕，得到卷绕丝；卷绕丝在进行牵伸，第一步常温预牵伸，牵伸倍数为1.05-1.2倍；然后在90-140℃回缩，制得成品丝。
3.根据权利要求1和2所述的高强度聚丙烯纤维及其制造技术，其特征在于所用的聚丙烯树脂组合物的熔体流动指数为5-50g/10min，较佳为8-40g/10min。
4.根据权利要求1和2所述的高强度聚丙烯纤维及其制造技术，其特征在于卷绕丝的纺丝速度为100-1000m/min，较好为200-700m/min；纺丝温度为200-260℃。
5.根据权利要求1和4所述的高强度聚丙烯纤维及其制造技术，其特征在于实用两道牵伸，一道热定型的工艺。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510994680.8A CN106917158A (zh) | 2015-12-28 | 2015-12-28 | 一种高强度聚丙烯纤维及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510994680.8A CN106917158A (zh) | 2015-12-28 | 2015-12-28 | 一种高强度聚丙烯纤维及其制造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106917158A true CN106917158A (zh) | 2017-07-04 |
Family
ID=59456027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510994680.8A Pending CN106917158A (zh) | 2015-12-28 | 2015-12-28 | 一种高强度聚丙烯纤维及其制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106917158A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110685032A (zh) * | 2019-08-19 | 2020-01-14 | 浙江海洋大学 | 一种具有防海洋污损特性的聚乙烯网线单丝的制备方法 |
| CN112323197A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-02-05 | 上海初心纺织科技有限公司 | 一种再生丙纶纱线的加工工艺方法 |
| CN112853624A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-28 | 天鼎丰聚丙烯材料技术有限公司 | 隧道专用聚丙烯长丝针刺排水土工布、制备方法及制备系统 |
-
2015
- 2015-12-28 CN CN201510994680.8A patent/CN106917158A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110685032A (zh) * | 2019-08-19 | 2020-01-14 | 浙江海洋大学 | 一种具有防海洋污损特性的聚乙烯网线单丝的制备方法 |
| CN112323197A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-02-05 | 上海初心纺织科技有限公司 | 一种再生丙纶纱线的加工工艺方法 |
| CN112853624A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-28 | 天鼎丰聚丙烯材料技术有限公司 | 隧道专用聚丙烯长丝针刺排水土工布、制备方法及制备系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109957856B (zh) | 一种并列复合纤维及其制备方法 | |
| CN103590139B (zh) | 一种强力三维卷曲记忆纤维及其制造方法 | |
| CN107723838B (zh) | 一种热熔粘合复合纤维及其制备方法 | |
| CN112501702B (zh) | 一种功能性聚酰胺56长丝及其制备方法 | |
| CN107190353B (zh) | 一种一步法花色异染凉感复合纤维及其制备方法 | |
| CN105862152A (zh) | 一种高速纺低拉伸高模量低收缩涤纶工业丝生产方法 | |
| CN102586939A (zh) | 一种异形阻燃有光涤纶fdy长丝及其生产工艺 | |
| CN104088031A (zh) | 多功能锦纶6纤维及其制造方法 | |
| CN104894686A (zh) | 一种皮芯型低熔点共聚酰胺复合纤维及其制备方法 | |
| CN106917158A (zh) | 一种高强度聚丙烯纤维及其制造方法 | |
| CN101747624A (zh) | 吸湿性细旦/超细旦锦纶母粒、锦纶及其制备方法 | |
| CN103031638A (zh) | 一种地毯纱的制造方法 | |
| CN104328550A (zh) | 一种涤纶无扭矩阳离子复合细旦多孔低弹丝的生产方法 | |
| CN103114344A (zh) | 一种多孔超细旦聚酯预取向丝及其制备方法 | |
| WO2022048663A1 (zh) | 一种功能化聚酰胺56短纤维的制备方法 | |
| CN102912461A (zh) | 一种利用回收的聚酯瓶片生产抗菌阻燃涤纶长丝的方法 | |
| CN104831402A (zh) | 一种黑色阻燃涤纶fdy长丝及其生产方法 | |
| CN107435176A (zh) | 一种全消光发热弹力丝的制造方法 | |
| CN112695396B (zh) | 一种凉感快干复合纤维的制备工艺及面料 | |
| CN104562250B (zh) | 一种多孔微细旦尼龙6三异纤维及其制备方法与应用 | |
| CN105064029A (zh) | 一种超亮光聚酯dty纤维及其制备方法 | |
| CN102400243A (zh) | 一种使聚酯纤维减少熔滴的方法 | |
| CN114250527A (zh) | 一种聚酰胺5x全牵伸丝及其制备方法与应用 | |
| CN104562275A (zh) | 一种多孔微细旦尼龙6 poy长丝及其制备方法 | |
| KR101450456B1 (ko) | 고권축성 나일론 6 복합가연사의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170704 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |