SU1033591A1 - Method for making polycomponent synthetic fibers - Google Patents
Method for making polycomponent synthetic fibers Download PDFInfo
- Publication number
- SU1033591A1 SU1033591A1 SU813268933A SU3268933A SU1033591A1 SU 1033591 A1 SU1033591 A1 SU 1033591A1 SU 813268933 A SU813268933 A SU 813268933A SU 3268933 A SU3268933 A SU 3268933A SU 1033591 A1 SU1033591 A1 SU 1033591A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- fibers
- extrusion
- mixture
- melting
- pressure
- Prior art date
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
- D01D5/28—Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
Description
МM
СО 01CO 01
соwith
Изобретение относитс к переработе термопластичных полимеров, точее к производству волокон из термоластичных гибкоцепных полимеров, может быть использовано в химичесой прог чышленвости, машиностроении 5 в сельском хоз йстве. . The invention relates to the processing of thermoplastic polymers, more precisely to the production of fibers from thermoplastic flexible-chain polymers, can be used in chemical industry, mechanical engineering 5 in agriculture. .
Известен способ получени .волокон з гибкоцепных термопластичных поимеров путем продавливани через фильеры раствора или расплава поли- 10 еров 1.A known method of producing fiberglass from flexible-chain thermoplastic samples is by pushing a solution or a melt of poly-10er 1 through a die.
Недостатками способа вл ютс невысокие разрывна прочность и жесткость полученных волокон.Например , прочность полиэтиле- л на составл ет 40-60 кгс/мм ( начальный модуль к ГС/мм, поли-. п ропилеиа - 50-60 кгс/мм f началь ный модуль 400-500 кгс/Мм ).The disadvantages of the method are the low tensile strength and stiffness of the fibers obtained. For example, the strength of polyethylene is 40-60 kgf / mm (the initial modulus to HS / mm, poly- propileia - 50-60 kgf / mm f is initial module 400-500 kgf / Mm).
Известен также способ получени Q бикомпоиентного волокна экструзией расплава термопластичных полимеров, согласно которому экструзию полиме ров в расплавленном состо нии ведут раздельно с последующим объедине- нием двух моноволокон из разнородных полимеров в одно бикомпонентное волокно на выходе из экструзионного канала 2 .There is also known a method for producing Q bicomponent fiber by melt extrusion of thermoplastic polymers, according to which extrusion of polymers in the molten state is carried out separately, followed by combining two monofilaments from dissimilar polymers into one bicomponent fiber at the exit of extrusion channel 2.
Недостатками указанного спо.соба The disadvantages of this method.
, 30 вл ютс сложность технологии получени волокна и сложность оснастки дл получени волокна., 30 are the complexity of the fiber technology and the complexity of the tooling for fiber production.
Известен способ получени бикомпонентных систем типа сердечник-оболочка , например, системы полиэти- 35 леитереф алат-политетрафторэтилен 3j.A known method for producing core-shell bicomponent systems, for example, polyethylene tetrafluoroethylene 3j polyethylene systems.
Недостатком указанного способа также вл етс сложность технологии.The disadvantage of this method is also the complexity of the technology.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс 40 способ получени синтетических поликомпонентных волокон экструдированием смеси термопластичных гибкоцепных полимеров с разной .температурой плавлени и с содержанием каждого 10-90 вес.%, согласно которому экструдируют расплав смеси по лиэтилена (ПЭ) с полиэ илентерефталатом (ПЭТФ) с последующей выт жкой волокна с охлаждениемf4. Недостатком известного способа вл етс низка разрывна прочность волокна (19-32 кгс/мм- }.The closest to the technical essence of the invention is 40 method of producing synthetic multicomponent fibers by extruding a mixture of thermoplastic flexible-chain polymers with different melting temperatures and containing 10-90 wt.% Each, according to which the melt of polyethylene (PE) with polyethylene terephthalate is extruded ( PET) followed by fiber drawing with cooling f4. The disadvantage of this method is the low tensile strength of the fiber (19-32 kgf / mm-}.
Цель изобретени - повышение прочности и жесткости волокон.The purpose of the invention is to increase the strength and stiffness of the fibers.
Цель достигаетс тем, что соглас- 55 но способу получени синтетических пол компонентных волокон экструди- : рованием термопластичных гибкоцепных полимеров с разной температурой плавлени и содержанием 60 каждого 10-90 вес.% , экструдирование провод т при деформации сдвига 5-100 под давлением 0,5-20,0 кбар в интервале температур от температуры на 1Со ниже температуры плавлени 5The goal is achieved by agreeing to a method for producing synthetic fields of component fibers by extruding: thermoplastic flexible-chain polymers with different melting points and 60 contents each 10-90 wt.%, Extrusion is carried out at a shear strain of 5-100 under pressure 0, 5-20.0 kbar in the temperature range from 1 ° C below the melting temperature 5
легкоплавкого полимера в услови х экструзии до комнатной с последующим расцеплением полученной заготовки на волокна.low-melting polymer under extrusion to room temperature followed by decoupling of the resulting preform into fibers.
В качестве термопластичных гибкоцепных полимеров используют полиолефины , например, полиэтилен (ПЭ), полипропилен ( ПП ), поликарбонаты (ПК), полиоксиметилен ( ПОМ ), полиамиды , например, промышленные полиамиды ПА-12, ПА-6,б,, полиэфиры, например полиэтилентерефталат (ПЭТФ полистирол (ПС), полиметилметакрила ( ПММА), поливинилхлорид ( ПВХ , полиформальдегид (ПФ).As thermoplastic flexible-chain polymers, polyolefins are used, for example, polyethylene (PE), polypropylene (PP), polycarbonates (PC), polyoxymethylene (POM), polyamides, for example, industrial polyamides PA-12, PA-6, b, polyesters, for example polyethylene terephthalate (PET polystyrene (PS), polymethylmethacryl (PMMA), polyvinyl chloride (PVC, polyformaldehyde (PF).
Вариантами смесей вл ютс ; ПЭ/ПП, ПЭ/ПК, ПП/ПК, ПЭ/ПЭТФ, ПП/ПЭТФ, ПЭ/ПА, ПП/ПА и другие возможные сочетани .термопластичных полимеров. Возможен также вариант, при котором экструзии подвергают смесь трех полимеров, Во iscex случа х содержание любого компонента в смеси находитс в пределах Ю90 вес.%: Оптимальным соотношением в смеси двух полимеров вл етс 30:70; 50:50; 70:30.Mix options are; PE / PP, PE / PC, PP / PC, PE / PET, PP / PET, PE / PA, PP / PA and other possible combinations of thermoplastic polymers. It is also possible that the mixture of three polymers is extruded. In iscex cases, the content of any component in the mixture is within 10,990 wt.%: The optimum ratio in the mixture of two polymers is 30:70; 50:50; 70:30
В качестве оборудовани дл осуществлени способа используют прессы , машины-типа Инстрон, экструдер и т.п. оборудование, развивающее давление и снабженное оснасткой дл получени сдвиговых деформаций.Presses, Instron type machines, extruders, etc. are used as equipment for carrying out the process. equipment that develops pressure and outfitted for shear deformations.
Размеры и форма сечени экструзионного канала могут быть различными и ограничиваютс только мощностью перерабатывающего оборудовани -и типами существующей оснастки.The dimensions and shape of the extrusion channel section can be different and are limited only by the power of the processing equipment and the types of existing equipment.
В процессе экструзии к выходу из канала давление падает до давлени окружающей среды, и могут воэникнуть услови , при которых возможно плавление легкоплавкового .компонента экструдата. Дл предотврщени плавлени указанного компонента оснастку выполн ют с возможность охлаждени экструдата в канале.During extrusion to the exit from the channel, the pressure drops to ambient pressure, and conditions may occur under which melting of the low-melting component of the extrudate is possible. To prevent the said component from melting, the tooling is performed with the possibility of cooling the extrudate in the channel.
В зависимости от вида используемого перерабатывающего оборудовани - и оснастки получают пруток, ленту, экструдат фасонного сечени любой конечной длины. Расщепление экструдата на волокна- осуществл ют раст жением в продольном; или трансверсальном направлении, кручением прутка, ленты и т.п., расчесыванием плющением.Depending on the type of processing equipment used and the rigging, a bar, ribbon, extrudate shaped section of any final length are obtained. The splitting of the extrudate into fibers is carried out by stretching in the longitudinal; or in a transversal direction, by twisting a bar, ribbon, etc., by combing with a flattening.
В качестве оборудовани дл расщеплени экструдата. на волокна используют разрывные машины с плавным возрастанием нагрузки, крутильные . устройства, плюшильные станы, чесальные машины и т.п.As equipment for splitting the extrudate. on the fiber using a tensile strength tensile testing machine, torsional. devices, plushilnye mills, combing machines, etc.
Процесс экструзии смеси полимеро ведут при давлени х 0,5-20 кбар. Снижение давлени экструзии от указанного предела не приводит,к существенному возрастанию прочностныхThe process of extrusion of the polymer mixture is carried out at pressures of 0.5–20 kbar. The decrease in extrusion pressure from the specified limit does not lead to a significant increase in strength
характеристик волокон по сравнению с прототипом. Повьлиение лавлени экструзии от указанного верхнего предела не приводит в свою очередь к существенному возрйстанию физикомеханических характеристик волокон по сравнению с достигнутыми в указанных пределах давлени , однако одновременно повышаетс энергоемкость процесса и по вл ютс технологические затруднени процесса, например , срыв экструзии. .characteristics of the fibers compared with the prototype. The extrusion pressure increase from the specified upper limit does not in turn lead to a significant increase in the physicomechanical characteristics of the fibers in comparison with the pressure reached within the specified limits, however, the process energy intensity increases and technological difficulties arise, for example, extrusion failure. .
Вышеуказанные ограничени по давлению экструзии в такой же степе ни относ тс и к пределам деформации сдвига (степени сжати ) - 5-100.The above extrusion pressure limits are equally applicable to the limits of shear deformation (compression ratio) - 5-100.
Согласно способу получайт 125015000 волокон на 1 мм сечени экструдата..According to the method, obtain 125015000 fibers per 1 mm of the extrudate section.
При мер 1. В экструзионную камеру помещают смесь ПЭ/ПП состава 90:10 мае.%. Смесь экструдирую при давлении 0,5 кбар, деформации сдвигаExample 1. A mixture of PE / PP of composition 90:10 wt% is placed in the extrusion chamber. The mixture is extruded at a pressure of 0.5 kbar, shear strain
5 и 135С ( температура плавлени полиэтилена в услови х экструзии ;составл ет 13бС). Экструдат охлаж-.п дают в канале до , и после выхода из канала расщепл ют на волокна Э выт жкой в продольном направлении.5 and 135 ° C (melting point of polyethylene under extrusion; 13 ab). The extrudate is cooled in the channel before, and after leaving the channel, split into fibers E by pulling in the longitudinal direction.
Получают волокна длиной 50-250 мм. - Площадь сечени моноволокна 80 мкм i число волокон на 1 мм сечени ;экструдата 15 тыс., разрывна проч0 JHocTb волокна 35 кгс/мм, модулы упругости 850 кгс/мм.Fiber lengths of 50–250 mm are obtained. - Monofilament cross-section area 80 µm i number of fibers per 1 mm cross-section; extrudate 15 thousand, breaking strength JHocTb fiber 35 kgf / mm, elastic moduli 850 kgf / mm.
. Пример 2-59. Процесс получени волокна осуществл ют, как в примере 1 за исключением того, что 5 измен ют соотношение компонентов. Example 2-59. The process of obtaining fibers is carried out as in example 1, except that 5 changes the ratio of components
смеси, вид и тип долимеров, давление экструзий и деформацию сдвига, ;температуру экструзии и технику расщеплени экструдата на волокна в Q пределах за вл емых прит заний. . Параметры процесса и свойства волокон приведены в таблице.mixtures, type and type of dolimers, extrusion pressure and shear strain,; extrusion temperature and the technique of splitting an extrudate into fibers within the Q limits of claimed claims. . Process parameters and fiber properties are listed in the table.
ооoo
ОABOUT
ооoo
ОABOUT
CNI(NCNI (N
гоgo
ооооoooh
о Oabout o
оabout
о 00 оabout 00 about
о «л юabout “l you
оr №гоorgo
смcm
м соm so
ПгогНf Pgogf
оabout
шsh
(N(N
соwith
оabout
CTiCTi
vHvH
н п смn p cm
го (Ngo (n
п смn cm
п смn cm
000 со 00 00 гН Ч тЧ000 from 00 00 hN h tch
оabout
1Л1L
оabout
оabout
оabout
к to
1Л 1Л 1Г11L 1L 1G1
см fosee fo
0000
(К(TO
оabout
и and
счsch
смcm
СПSP
о мabout m
лl
о смo see
смcm
О1O1
гНrH
гЧMS
тН mn
оabout
тНmn
on гоon go
н гоn go
го 1Лgo 1L
гоgo
1Л1L
ЧH
СПSP
г-нmr
оabout
ел о ate about
(У| Т1 (Y | T1
о гоabout go
о оо 1Л 00 00 o oo 1L 00 00
РОRo
см гЧ тЧcm MF PM
tH гНtH gH
о оoh oh
оabout
оabout
1Г11G1
Ч H
гЧ NMS N
о смo see
о смo see
..
о оoh oh
тНmn
смcm
оо СПoo sp
Таким образом, изобретение позвол ет получить волокна из термопластичных гибкоцепных полимеров, имеющие разрывную прочность в 5-6 раз выгие, а модуль в 4-8 раз выше по сравнению с волокнами, полученными известным способом.Thus, the invention makes it possible to obtain fibers from thermoplastic flexible-chain polymers, having a tensile strength of 5-6 times the extrusion, and a module 4-8 times higher than the fibers obtained by a known method.
Использование волокон, полученных по изобретению в намоточных издели хThe use of fibers obtained according to the invention in winding products
и в композиционных материалах в качестве армирующих добавок, позволит на пор док уменьшить содержание волокнистого армирующего материала при сохранении прочностных характеристик издели и увеличить прочность издели при неизменном со-i держании армирующего материала .and in composite materials as reinforcing additives, will make it possible to decrease the content of fibrous reinforcing material by an order of magnitude while maintaining the strength characteristics of the product and to increase the strength of the product while keeping the reinforcing material constant.
Claims (1)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU813268933A SU1033591A1 (en) | 1981-04-06 | 1981-04-06 | Method for making polycomponent synthetic fibers |
| IT20584/82A IT1190762B (en) | 1981-04-06 | 1982-04-05 | PROCEDURE FOR OBTAINING SYNTHETIC FIBERS WITH MULTIPLE COMPONENTS STARTING FROM FLEXIBLE CHAIN POLYMERS |
| DE3212605A DE3212605C2 (en) | 1981-04-06 | 1982-04-05 | Process for the production of synthetic fibers |
| JP57056125A JPS57176212A (en) | 1981-04-06 | 1982-04-06 | Production of artificial multi-component fiber from flexible chain like high molecular substance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU813268933A SU1033591A1 (en) | 1981-04-06 | 1981-04-06 | Method for making polycomponent synthetic fibers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1033591A1 true SU1033591A1 (en) | 1983-08-07 |
Family
ID=20950898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU813268933A SU1033591A1 (en) | 1981-04-06 | 1981-04-06 | Method for making polycomponent synthetic fibers |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57176212A (en) |
| DE (1) | DE3212605C2 (en) |
| IT (1) | IT1190762B (en) |
| SU (1) | SU1033591A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2157298B (en) * | 1984-04-13 | 1987-11-18 | Nat Res Dev | Solid phase deformation process |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1232282A (en) * | 1968-05-27 | 1971-05-19 |
-
1981
- 1981-04-06 SU SU813268933A patent/SU1033591A1/en active
-
1982
- 1982-04-05 IT IT20584/82A patent/IT1190762B/en active
- 1982-04-05 DE DE3212605A patent/DE3212605C2/en not_active Expired
- 1982-04-06 JP JP57056125A patent/JPS57176212A/en active Pending
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Карбоцепныё синтетические волокну. М., Хими , 1973, с. 355-444, 491-589. .2. Патент US № 3 546328, кл. 264-171, 1970. Авторское свидетельство СССР 765414, кл. D01 F 8/14, J980. 4. Патент GB № 1419870. кл.в 5 В, 1975 (прототип). * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT8220584A0 (en) | 1982-04-05 |
| DE3212605A1 (en) | 1982-11-04 |
| DE3212605C2 (en) | 1985-08-22 |
| IT1190762B (en) | 1988-02-24 |
| JPS57176212A (en) | 1982-10-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0579047B1 (en) | Method for production of fiber reinforced semi-finished products of medium to high viscosity thermoplastics | |
| US3993726A (en) | Methods of making continuous length reinforced plastic articles | |
| EP0791618B1 (en) | Process for preparing thermally reshapable composite materials with polylactam matrix | |
| US4643865A (en) | Process for the production of a drawn product of crystalline polymer having high tenacity and high modulus | |
| EP0995567A1 (en) | Method for producing filled, modified and fibre reinforced thermoplastics and twin-screw-extruder for carrying out the method | |
| EP0875351A1 (en) | Fibre-reinforced moulded articles | |
| WO2003053661A1 (en) | Method for producing composite materials using a thermoplastic matrix | |
| EP0407901B1 (en) | Process for the fabrication of polyethylene fibres by the high speed spinning of ultra-high molecular weight polyethylene | |
| DE10111218A1 (en) | Continuous fiber spreading, impregnation and extrusion bath for production of thermoplastic composite sections has a die with a specified conical section to reduce fiber breakage | |
| DE1940621B2 (en) | Process for the production of filaments by melt spinning a thermoplastic polymer | |
| US5807516A (en) | Process of making molecularly oriented polymer profiles | |
| DE2951445C2 (en) | ||
| US3541198A (en) | Process for manufacturing composite filaments | |
| US5433419A (en) | Method for forming fiber-reinforced molding pellets | |
| US3217074A (en) | Process for producing a filament having a fibrous linearly oriented core | |
| EP0364828B1 (en) | Extrusion impregnation apparatus | |
| US4220616A (en) | Melt-spinning acrylonitrile polymer fiber using spinnerette of high orifice density | |
| SU1033591A1 (en) | Method for making polycomponent synthetic fibers | |
| EP0170245B1 (en) | Pellets of fibre-reinforced compositions and methods for producing such pellets | |
| GB1282020A (en) | Process for the manufacture of composite synthetic filaments | |
| US3651195A (en) | Process for producing composite filaments | |
| EP0401942B1 (en) | Whitened wire of ultra-high-molecular-weight polyethylene and production thereof | |
| US4283365A (en) | Process for melt-spinning acrylonitrile polymer fiber using vertically disposed compression zone | |
| EP2836632B1 (en) | Fine fiber nonwoven fabric and product similar to paper, and method for producing the same | |
| SU1035040A1 (en) | Method for making reinforced plastic based on flexible-chain thermoplastic polymers |