一种聚苯并唑短纤维的制备方法技术

本发明专利技术公开的是一种聚苯并唑短纤维的制备方法，该方法是将制备的聚苯并唑聚合物纺丝原液由喷丝板喷出后，经拉伸取向进入磷酸水溶液中凝固，并使纤维处于半凝固状态牵引进入短装置中切成短纤维，所得短纤维经水洗、干燥工序即得到短纤维成品。本发明专利技术方法是将经充分拉伸并赋予其一定强度的丝条进行凝固，并使处于半凝固状态进行切断，一方面可避免单丝之间发生粘连，切断时也不易产生断丝，另一方面因此时的纤维强度低，容易切割，可大大提高短的速度和效率，对切刀磨损小，减少刀片的更换，降低成本。同时实际操作简便，易于实现工业化。

【技术实现步骤摘要】
一种聚苯并唑短纤维的制备方法
本专利技术属于高强高模短纤维的制备
，具体地说，涉及一种聚苯并唑短纤维的制备方法。
技术介绍
聚苯并唑(polybenzazole，简称PBZ)纤维是新一代有机高性能纤维，具有高强度、高模量、耐高温等优异性能，其中具有代表性的纤维有聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)纤维和聚[2,5-二羟基-1,4-苯撑吡啶并二咪唑](PIPD，亦称M5)纤维。目前，PBO纤维已实现工业化，其长丝拉伸强度和模量分别为5.8GPa和270GPa，分解温度高达650℃。现阶段，综合性能更为优异的PIPD纤维也已经有公斤级的产品下线，其拉伸强度和模量分别达5GPa和330GPa，而且还有很大的提升空间，分解温度达560℃。正因为其具有的优异性能，聚苯并唑纤维在航空航天、兵器装备、高温过滤、安全防护、电子电气、建筑建材、体育用品等诸多领域有着广泛的应用。在这些应用领域中，虽大多使用的是聚苯并唑纤维的长丝，但是也有很多场合需要使用各种规格的聚苯并唑短纤维，如铝材和玻璃业的耐热毡、高温过滤毡、防护服、橡塑制品增强、特种纸基材料等等。目前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚苯并唑短纤维的制备方法，该方法的工艺步骤和条件如下：/n(1)将制备的聚苯并唑聚合物纺丝原液，计量后送入纺丝组件，在纺丝组件内过滤和均匀分配后，由喷丝板喷出；/n(2)喷出的丝条进入喷丝板下方温度为130-180℃的气隙中，使丝条在此区域按照常规进行充分的拉伸取向；/n(3)经充分拉伸的丝条进入质量浓度30～60％、温度为30～85℃的磷酸水溶液中凝固，使纤维处于半凝固状态；/n(4)将半凝固状态的纤维牵引进入短装置中，按要求的规格切成短纤维；/n(5)所得短纤维经水洗、干燥工序，得到短纤维成品。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚苯并唑短纤维的制备方法，该方法的工艺步骤和条件如下：
(1)将制备的聚苯并唑聚合物纺丝原液，计量后送入纺丝组件，在纺丝组件内过滤和均匀分配后，由喷丝板喷出；
(2)喷出的丝条进入喷丝板下方温度为130-180℃的气隙中，使丝条在此区域按照常规进行充分的拉伸取向；
(3)经充分拉伸的丝条进入质量浓度30～60％、温度为30～85℃的磷酸水溶液中凝固，使纤维处于半凝固状态；
(4)将半凝固状态的纤维牵引进入短装置中，按要求的规格切成短纤维；
(5)所得短纤维经水洗、干燥工序，得到短纤维成品。


2.根据权利要求1所述的聚苯并唑短纤维的制备方法，其特征在于该方法中所述的纺丝原液中的聚苯并唑聚合物为聚苯并唑均聚物或含有≥85％的聚苯并唑结构单元的无规共聚物、交替共聚物或嵌段共聚物中的任一种。


3.根据权利要求1或2所述的聚苯并唑短纤维的制备方法，其特征在于该方法中所述的聚苯并唑聚合物为能形成溶致液晶的结构单元聚合物，具体为以下a～g所示的结构单元聚合物：








4.根据权利要求1或2所述的聚苯并唑短纤维的制备方法，其特征在于该方法中所述的聚苯并唑聚合物纺丝原液中聚合物的质量浓度不低于6％。


5.根据权利要求3所述的聚苯并唑短纤维的制备方法，其特征在于该方法中所述的聚苯并唑聚合物纺丝原液中聚合物的质量浓度不低于6％。


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【专利技术属性】
技术研发人员：范新年，许伟，冉茂强，彭涛，赵亮，
申请(专利权)人：中蓝晨光化工有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51