一种超高支PI-PSA电纺纤维长线纱的制备工艺及应用制造技术

技术编号:22018808 阅读:64 留言:0更新日期:2019-09-04 00:27
本发明专利技术涉及化学纤维纺丝技术领域,具体涉及到一种超高支PI‑PSA电纺纤维长线纱的制备工艺及应用。一种超高支PI‑PSA电纺纤维长线纱的制备工艺,步骤包括:步骤一:将单体(Ⅰ)和单体(Ⅱ)提纯后,与溶剂一起加入到聚合反应釜中,得到聚酰胺酸溶液,随后与PSA机械混合,得到聚酰胺酸和PSA的纺丝原料液;步骤二:将纺丝原料液在高压电场中实施静电纺丝,用不锈钢网带为收集器,收集得到聚酰胺酸/PSA电纺纤维毡或非织造布;步骤三:将上述所得聚酰胺酸/PSA电纺纤维毡或非织造布分切成宽度在0.5‑5.0厘米的细长条,并将此长条进行热牵伸亚胺化形成取向电纺纤维束;步骤四:将上述电纺纤维束加捻得到超高支电纺PI/PSA复合纤维长线纱。

Preparation and Application of a Super High-count PI-PSA Electrospun Long Yarn

【技术实现步骤摘要】
一种超高支PI-PSA电纺纤维长线纱的制备工艺及应用
本专利技术属于化学纤维纺丝
,更具体地,本专利技术涉及一种超高支PI-PSA电纺纤维长线纱的制备工艺及应用。
技术介绍
聚酰亚胺(PI)纤维由于具有独特的刚性芳杂环结构,被视为最具潜力的高性能纤维材料之一。由于其具有优异的力学,热学及介电性能等,从而被广泛应用在航空航天,高温耐热,电子器件等领域。而芳砜纶(PSA)是最重要的聚芳酰胺纤维材料之一,是大分子主链上含有砜基(-SO2-)、芳环和酰胺键(-CONH-)的高性能纤维,分子间有氢键的相互作用而增强。将聚酰亚胺的耐高温性和聚砜酰胺的分子间横向增强效果结合起来,制造一种耐高温性能好、机械强度高的复合纳米纤维是非常必要的,有潜在的巨大应用市场。目前,制备PI纤维较常用的方法为两步法,即通过二酐与二胺单体在极性溶剂中进行缩聚反应得到聚酰胺酸(PAA)预聚体,通过湿法纺丝工艺制备PAA初生纤维,再经过热亚胺化或化学亚胺化过程得到PI纤维。然而对于目前静电纺丝技术还只是用来制造非织造布或在工业非织造布上喷涂一个纳米蛛网薄层,一般面密度在1g/m2左右,也能制造不连续的、线密度较大的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高支PI‑PSA电纺纤维长线纱的制备工艺,其特征在于,步骤包括:步骤一:将单体(Ⅰ)和单体(Ⅱ)提纯后,与溶剂一起加入到聚合反应釜中,得到聚酰胺酸溶液,随后与PSA机械混合,得到聚酰胺酸和PSA的纺丝原料液;步骤二:将纺丝原料液在高压电场中实施静电纺丝,用不锈钢网带为收集器,收集得到聚酰胺酸/PSA电纺纤维毡或非织造布;步骤三:将上述所得聚酰胺酸/PSA电纺纤维毡或非织造布分切成宽度在0.5‑5.0厘米的细长条,并将此长条进行热牵伸亚胺化形成取向电纺纤维束;步骤四:将上述电纺纤维束加捻得到超高支电纺PI/PSA复合纤维长线纱。其中,所述单体(I)为二酐,其结构通式为:

【技术特征摘要】
1.一种超高支PI-PSA电纺纤维长线纱的制备工艺,其特征在于,步骤包括:步骤一:将单体(Ⅰ)和单体(Ⅱ)提纯后,与溶剂一起加入到聚合反应釜中,得到聚酰胺酸溶液,随后与PSA机械混合,得到聚酰胺酸和PSA的纺丝原料液;步骤二:将纺丝原料液在高压电场中实施静电纺丝,用不锈钢网带为收集器,收集得到聚酰胺酸/PSA电纺纤维毡或非织造布;步骤三:将上述所得聚酰胺酸/PSA电纺纤维毡或非织造布分切成宽度在0.5-5.0厘米的细长条,并将此长条进行热牵伸亚胺化形成取向电纺纤维束;步骤四:将上述电纺纤维束加捻得到超高支电纺PI/PSA复合纤维长线纱。其中,所述单体(I)为二酐,其结构通式为:单体(II)为二胺,其结构通式为:H2N-R2—NH2(Ⅱ);所得到的聚酰亚胺具有以下化学结构通式:其中n和m值分别为100-500之间的自然数;R1为C4-C30的二酐单体的残基结构,选自均苯四酸二酐残基、联苯二酐残基、二苯砜二酐残基、三苯二醚二酐残基、联三苯二酐残基、2.6-联二苯嘧啶二酐残基、二苯酮二酐残基、3,6桥烯环己四酸二酐残基、六氟丙酮二苯二酐残基、联苯二酚二苯二醚二酐残基、二苯硫醚二酐残基、二苯硫醚二酐残基、2,2-丙酮联二苯二酐残基中的一种或多种;R2为C6-C30二胺单体的残基结构,选自二苯醚二胺残基、对苯二胺残基、二甲氧基联苯二胺残基、二苯基甲烷二胺残基、间苯二胺残基、联苯二胺残基、二苯氧基二苯酚二胺残基、2-甲基二苯醚二胺残基、2,6-嘧啶联二苯二胺残基、(3,3’-二甲基)二苯甲烷二胺残基中的一种或多种;两种聚合物PI和PSA的比例,即质量比x/y=(1-9):(1-9)。2.根据权利要求1所述的超高支PI-PSA电纺纤维长线纱的制备工艺,其特征在于,所述纺丝原料液制备过程中的溶剂为极性有机溶剂,选自N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的超高支PI-PS...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯豪情潘萍萍程楚云王煜明欧阳文
申请(专利权)人:江西先材纳米纤维科技有限公司
类型:发明
国别省市:江西,36

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