专利名称：一种抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝及其制备方法
技术领域：
本发明涉及特种化学纤维领域，尤其涉及一种抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝及其制备方法。
背景技术：
聚苯硫醚(英文名称Polyphenylene Sulf ide，縮写PPS)纤维由美国菲利浦 (Philip)石油公司首先研制成功。该公司于1973年PPS树脂エ业化生产，1979年研制出纤维级的PPS树脂，1983年PPS短纤维エ业化。由于聚苯硫醚纤维具有优良的使用性能，日本东洋纺、东丽、帝人和德国拜耳公司也相继开发和生产出聚苯硫醚纤维。聚苯硫醚可制成长丝和短纤维，亦可以制成单丝。由于有较好的纺织加工性能和优良的耐化学性、热稳定性、耐高温性和阻燃性，在环境保护、畑道和化学エ业高温过滤及航空航天等领域中具有广泛的应用，如热电厂、燃煤锅炉、垃圾焚烧、水泥厂高温烟道过滤袋；化学エ业中的耐腐蚀滤布；造纸エ业和电气エ业中的干燥帯、针刺毡；特殊电缆包复层；宇航エ业中的阻燃织物等。聚苯硫醚单丝还可应用于过滤材料、毛刷、网毯和印花网等领域。尽管目前聚苯硫醚单丝在以上应用领域中具有各项优异性能，但现有聚苯硫醚单丝滤布在过滤材料领域上却仍然存在抗氧化性差和脆性的缺点。因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝及其制备方法，_在解决现有聚苯硫醚单丝存在抗氧化性能差和脆性的问题。本发明的技术方案如下
一种抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝制备方法，是在聚苯硫醚原粉中添加抗氧剂、增韧剂和分散偶联剂，制成抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片，再进行熔融纺丝；
其中，所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片按重量百分比计，由以下组分组成 聚苯硫醚原粉95 97% ； 抗氧剂0. 2 0. 6% ； 无机增韧剂 广4% ； 分散偶联剂广2%。所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝制备方法具体包括以下步骤
5100、抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片的制备
5101、在聚苯硫醚原粉中添加抗氧剂、增韧剂和分散偶联剂，混合均勻；
5102、将混合好的聚苯硫醚原粉拉条切粒制成抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片；5200、抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备
5202、熔融纺丝将抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片进行高温熔融，熔体进入纺丝组件， 在纺丝组件中由喷丝板上的喷丝孔喷出；
5203、熔体冷却喷出的熔体细流冷却固化成形为单丝纤维；
5204、多道牵伸卷绕固化成形的单丝纤维经上油后进入水浴牵伸进行第一道牵伸； 进行第二道热空气牵伸；进行热空气定型；卷绕成抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝成品。所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，在所述步骤S202之前， 还包括以下步骤
5201、熔融前干燥在真空转鼓或预结晶干燥设备中对抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片进行干燥，干燥至含水率く 80PPM。所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，步骤S202中所述熔融纺丝的熔融温度为29(T350°C ；所述喷丝孔的孔径选用0. 5 2. 5mm，长径比L/D为3. (TlO. 0。所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，步骤S203中所述熔体冷却是在位于所述喷丝板下方6 15Cm处设置一冷却水槽，对熔体细流进水冷却，水浴温度控制在30 80で。所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，步骤S204中，所述单丝纤维总牵伸倍数为2. 5 10.0倍。所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，步骤S204中，所述第一道牵伸的牵伸温度为8(T98°C，牵伸倍数占总倍数的70、7% ；所述第二道热空气牵伸的牵伸温度为15(T220°C，牵伸倍数占总倍数的3 30% ；所述热空气定型的温度为180 280で，卷绕速度为 10(T200m/min。所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，所述聚苯硫醚原粉为线性结构的聚合物，其中结构单元含量彡70% mol/mol，熔融指数为 20"300g/10mino所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，所述抗氧化剂是由抗氧剂AOl 179或抗氧化剂A0110中的ー种或两种组成。所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，所述无机增韧剂为纳米级碳酸钙。所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其中，所述分散偶联剂为端胺
基多元醇酷。一种采用上述的制备方法得到的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝，其中，所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的直径在0. 2^0. 7mm。有益效果本发明所提供了抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片配方和所述制备抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，可生产出断裂強度、断裂伸长、干热收缩率、抗氧性能及韧性都较优的改性聚苯硫醚单丝，其生产过程稳定、成本低、产品质量好。
具体实施例方式本发明提供一种抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进ー步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明中所提供所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝制备方法，是在聚苯硫醚原粉 (PPS原粉)中添加抗氧剂、增韧剂和分散偶联剂，制成抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片，再进行熔融纺丝。所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片，按重量百分比计，主要由以下成分組成 PPS 原粉95 97% ；
抗氧剂0. 2 0. 6% ； 无机增韧剂1、％; 分散偶联剂广2%。所述聚苯硫醚原粉(PPS原粉)是ー种线性结构的聚合物，其中，
权利要求
1.一种抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在干，所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝制备方法，是在聚苯硫醚原粉中添加抗氧剂、增韧剂和分散偶联剂，制成抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片，再进行熔融纺丝；其中，所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片按重量百分比计，由以下组分组成聚苯硫醚原粉95 97% ；抗氧剂0. 2 0. 6% ；无机增韧剂1、％ ；分散偶联剂广2%。
2.根据权利要求1所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在干，所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝制备方法具体包括以下步骤5100、抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片的制备5101、在聚苯硫醚原粉中添加抗氧剂、增韧剂和分散偶联剂，混合均勻；5102、将混合好的聚苯硫醚原粉拉条切粒制成抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片；5200、抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备5202、熔融纺丝将抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片进行高温熔融，熔体进入纺丝组件， 在纺丝组件中由喷丝板上的喷丝孔喷出；5203、熔体冷却喷出的熔体细流冷却固化成形为单丝纤维；5204、多道牵伸卷绕固化成形的单丝纤维经上油后进入水浴牵伸进行第一道牵伸； 进行第二道热空气牵伸；进行热空气定型；卷绕成抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝成品。
3.根据权利要求2所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在干，在所述步骤S202之前，还包括以下步骤5201、熔融前干燥在真空转鼓或预结晶干燥设备中对抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片进行干燥，干燥至含水率彡80PPM。
4.根据权利要求2所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在于，步骤S202中所述熔融纺丝的熔融温度为四0 350で;所述喷丝孔的孔径选用0. 5 2. 5mm，长径比 L/D 为 3. 0 10. 0。
5.根据权利要求2所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在于，步骤S203中所述熔体冷却是在位于所述喷丝板下方6 15cm处设置一冷却水槽，对熔体細流进水冷却，水浴温度控制在3(T80°C。
6.根据权利要求2所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在干，步骤S204中，所述单丝纤维总牵伸倍数为2. 5^10. 0倍。
7.根据权利要求2所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在于，步骤S204中，所述第一道牵伸的牵伸温度为8(T98°C，牵伸倍数占总倍数的7(Γ97% ；所述第二道热空气牵伸的牵伸温度为15(T220°C，牵伸倍数占总倍数的3 30% ；所述热空气定型的温度为180 280で，卷绕速度为10(T200m/min。
8.根据权利要求1所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在干，所述聚苯硫醚原粉为线性结构的聚合物，其中—ぞ’·结构单元含量彡70% mol/mol，熔融指数为2(T300g/10min。
9.根据权利要求1所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在干，所述抗氧化剂是由抗氧剂A01179或抗氧化剂A0110中的ー种或两种组成。
10.根据权利要求1所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在干，所述无机增韧剂为纳米级碳酸钙。
11.根据权利要求1所述的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，其特征在干，所述分散偶联剂为端胺基多元醇酷。
12.—种采用权利要求广11任一所述的制备方法得到的抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝，其特征在干，所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的直径在0. 2^0. 7mm。
全文摘要
本发明公开一种抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝及其制备方法，所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝制备方法，是在聚苯硫醚原粉中添加抗氧剂、增韧剂和分散偶联剂，制成抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片，再进行熔融纺丝；其中，所述抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片按重量百分比计，由以下组分组成聚苯硫醚原粉95~97%；抗氧剂0.2~0.6%；无机增韧剂1~4%；分散偶联剂1~2%。根据本发明所提供的抗氧化增韧改性聚苯硫醚切片配方和所述制备抗氧化增韧改性聚苯硫醚单丝的制备方法，可生产出断裂强度、断裂伸长、干热收缩率、抗氧性能及韧性都较优的改性聚苯硫醚单丝，其生产过程稳定、成本低、产品质量好。
文档编号D01D5/12GK102560734SQ201110450530
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者侯庆华, 杨新华, 连宏光, 邓佶 申请人:深圳市中晟创新科技股份有限公司