The invention discloses a composite sheet containing melt blown polyphenylene sulfide ultra-fine fiber and a preparation method thereof. A new composite sheet is prepared by using melt blown polyphenylene sulfide ultra-fine fiber and other composites. The preparation method of the composite sheet containing polyphenylene sulfide superfine fiber prepared by the invention is simple, the composite sheet has good size and chemical stability, excellent flame-retardant and insulation or conductivity, and can withstand high temperature, hydrolysis and UV at the same time. The composite sheet can be used for preparing high temperature resistant insulation material, high performance flame-retardant material, lightweight honeycomb structure material and lithium ion Battery diaphragm material, etc.
【技术实现步骤摘要】
一种含熔喷聚苯硫醚超细纤维的复合片材及其制备方法和应用
本专利技术属于新型材料领域,尤其涉及一种熔喷聚苯硫醚超细纤维/添加改性材料复合片材及其制备方法。
技术介绍
聚苯硫醚(Polyphenylenesulfide,缩写PPS)是分子中含有对亚苯基硫醚重复结构单元的聚合物,是一种新型功能性工程塑料。其结构式如下:聚苯硫醚玻璃化转变温度为89℃,热变形温度大于260℃,具有较高的热稳定性,可以在220℃时连续使用。耐化学腐蚀性优异,不溶于170℃以下的大多数溶剂。其极限氧指数为35%-45%,具有很好的阻燃性、自熄性。除此之外,聚苯硫醚具有良好的机械性能,制品的尺寸稳定性好,耐辐射等优点。被广泛应用于制造电器零件、汽车零件、精密仪器零件、各种模型制品和层压材料等,通过填充、改性后已经广泛用作特种工程塑料。造纸技术是一个较为成熟工业技术,其能通过原料的选取制备出特定功能性的片材,中国专利公布号CN105926168A的专利技术专利公开了“一种双向拉伸的聚苯硫醚纤维多孔膜的制备方法”,该方法将聚苯硫醚熔喷或纺粘纤维网进行多次热轧和双向拉伸,最后热定型制得聚苯硫醚纤维多孔薄膜,制备的薄膜熔点高、孔隙率高、厚度可控、阻燃性好、表面光洁、化学和尺寸稳定性好,但是这种方法也存在工艺复杂、量产成本高、只能制备单一的聚苯硫醚薄膜、不能和其它材料进行复合等缺陷,PPS膜的性能较单一,而且制备的膜的均匀性不能得到保证。中国专利公开号CN101148841A的专利技术专利公开了一种“高性能聚苯硫醚纤维 ...
【技术保护点】
1.一种含聚苯硫醚超细纤维的复合片材,其特征在于:复合片材包括熔喷聚苯硫醚超细纤维与添加改性材料,按照重量组分如下:/n熔喷聚苯硫醚超细纤维 10-100份/n添加改性材料 0.5-90份;/n所述熔喷聚苯硫醚超细纤维的直径为0.8-5μm;所制备出的复合片材均度指数90-120。/n
【技术特征摘要】
1.一种含聚苯硫醚超细纤维的复合片材,其特征在于:复合片材包括熔喷聚苯硫醚超细纤维与添加改性材料,按照重量组分如下:
熔喷聚苯硫醚超细纤维10-100份
添加改性材料0.5-90份;
所述熔喷聚苯硫醚超细纤维的直径为0.8-5μm;所制备出的复合片材均度指数90-120。
2.一种如权利要求1所述的含聚苯硫醚超细纤维的复合片材,其特征在于:所述添加改性材料为纤维材料、无机粒子中的一种或两种;所述纤维材料为有机纤维,其中有机纤维为芳纶纤维、纤维素纤维一种或多种;所述无机粒子为石墨烯、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化铝、纳米氧化锌、蒙脱土、云母石中的一种或多种;其中,熔喷聚苯硫醚超细纤维100份,添加改性材料5-20份,所制备出的复合片材均度指数90-120,机械强度10-19MPa。
3.一种含聚苯硫醚超细纤维的复合片材,其特征在于:复合片材包括熔喷聚苯硫醚超细纤维与添加改性材料,所述改性添加材料为无机纤维,熔喷聚苯硫醚超细纤维10-70份,添加改性材料30-90份;无机纤为维璃纤维、玄武岩纤维、碳化硅纤维、碳纤维中的一种或多种;无机纤维长度为3-30mm,无机纤维的直径为5-15μm;优选的,无机纤维为碳纤维,碳纤维的直径为5~10μm;碳纤维的长径比为300~5000,其中,按照重量组分如下:,所制备出的复合片材均度指数90-120,机械强度30-48Mpa;优选的,无机纤维为维璃纤维、玄武岩纤维、碳化硅纤维中的一种或多种,所制备出的含有无机纤维的复合片材均度指数达到80-110,机械强度达到120-300MPa。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的含聚苯硫醚超细纤维的复合片材,其特征在于:熔喷聚苯硫醚超细纤维是熔喷得到的纤维毡经热处理后开松和打浆获得。
5.一种如权利要求4所述的含聚苯硫醚超细纤维的复合片材,其特征在于:所述的热处理的条件为90-180℃,热处理6-30分钟。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的含聚苯硫醚超细纤维的复合片材,其特征在于:复合片材原料还包括1-4%纤维重量的十二烷基硫酸钠(SDS)、2-10%纤维重量的聚氧化乙烯(PEO)和2.5-5%纤维重量的阴离子聚丙烯酰胺(APAM)。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的含聚苯硫醚超细纤维的复合片材的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
1)聚苯硫醚超细纤维毡的制备;
2)聚苯硫醚超细纤维毡的热处理
将制备好的聚苯硫醚超细纤维毡可以进行热处理,也可以不进行热处理,热处理的条件是在90-180℃,热处理6-30分钟;
3)聚苯硫醚超细纤维/添加改性材料打浆;
4)聚苯硫醚超细纤维/添加改性材料...
【专利技术属性】
技术研发人员:王罗新,朱常青,张静茜,黄士奇,林盼龙,王桦,
申请(专利权)人:武汉纺织大学,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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