一种表面光滑型间位芳纶长丝及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种表面光滑型间位芳纶长丝及其制备方法，尤其涉及一种采用干

【技术实现步骤摘要】
一种表面光滑型间位芳纶长丝及其制备方法


[0001]本专利技术属于间位芳纶
，具体涉及一种表面光滑型间位芳纶长丝及其制备方法。

技术介绍

[0002]间位芳纶是应用最为广泛的高性能纤维之一，其具有优异的耐高温性、阻燃性、力学性能、电绝缘性以及良好的纺织加工性，在航空航天、国防、通讯、电力电子等领域用作防护服、高温过滤材料、复合材料、绝缘材料等产品的主要成分。
[0003]间位芳纶根据应用又分为间位芳纶短纤维和间位芳纶长丝，其中间位芳纶长丝除具有间位芳纶短纤维特性外，还具有更好的外观、色泽、机械性能以及与其他纤维混编特性。且一些特殊工业用途的缝纫线要求本身具有较高光滑度，而短纤维纺纱后表面光滑度欠缺，远不及长丝纤维光滑度高。
[0004]专利申请CN101379231B涉及一种间位全芳族聚酰胺纤维，尤其涉及一种高温加工性优良的间位全芳族聚酰胺纤维及湿法纺丝制造纤维方法，重点专利技术了一种可以抑制制品变色或着色同时可以抑制有害气体或有机气体产生的新型间位全芳族聚酰胺纤维及制造方法；专利申请CN100422401C涉及一种着色的间位芳纶短纤维及其湿法纺丝制备方法，尤其涉及一种间位芳族纺丝原液经湿法纺丝后，可获得具有更理想颜色且更好物理机械性能的间位芳纶短纤维；专利申请CN201610883366.7涉及一种干湿法制备间位芳纶长丝的方法，其方法重点涉及在热水中进行热牵伸，且牵伸后进行浸油处理，可在规模化生产中实现纺丝速度的提升，但该专利申请对于间位芳纶长丝的性能提升未见明显。
[0005]目前诸如无菌实验室或航空航天等特殊领域所需的防护服装，对所用纤维的毛丝脱落要求极为严格，要尽量减少毛丝脱落，显然短纤维无法取代长丝；对于一些高科技领域，间位芳纶用作自润滑材料成分等对纤维的光滑度和摩擦效果要求较高，长丝的光滑程度及机械性能远胜于短纤维。因此如何制备表面光滑型的间位芳纶长丝纤维，是提升高新科技防护水平的关键。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种表面光滑型间位芳纶长丝及其制备方法，以克服现有技术的不足，本专利技术制备的间位芳纶长丝毛丝量极少且表面光滑度较高，同时具有更好的物理机械性能；另外本专利技术间位芳纶长丝纤维制备方法采用干
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湿法纺丝，可以提高纺丝效率，大幅提高纺丝速度，成型均匀。
[0007]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种表面光滑型间位芳纶长丝的制备方法，包括以下步骤：
[0009](1)合成以间苯二甲酰间苯二胺为重复单元的间位芳香族聚酰胺化合物溶液，得到间位芳纶纺丝原液；
[0010](2)将间位芳纶纺丝原液过滤后喷丝成型，得到成型纤维；
[0011](3)将成型纤维经过凝固浴液进行凝固成型，然后进入拉伸浴液，进一步拉伸成型，以提高初生纤维的机械指标；
[0012](4)经过初步拉伸的纤维通过冷水洗、热水洗、烘干、浸油，然后卷绕成半成品丝筒；
[0013](5)将半成品丝筒置于密闭压力罐中进行湿热松弛处理，得到间位芳纶长丝半成品；
[0014](6)将间位芳纶长丝半成品经过烘干、热牵伸、热定型、卷绕成筒，制得间位芳纶长丝成品。
[0015]进一步地，步骤(1)中间位芳纶纺丝原液粘度为300～1500Po。
[0016]进一步地，步骤(2)具体为：将间位芳纶纺丝原液通过齿轮泵输送进入高精度过滤器，过滤后的纺丝原液由计量泵输送至喷丝组件，经喷丝组件上喷丝孔进入空气间隙层成型，得到成型纤维。
[0017]进一步地，步骤(2)所述计量泵采用一泵供多路方案，具体地，每台计量泵为6路纺丝工艺线路供给纺丝原液。
[0018]进一步地，步骤(2)所述喷丝组件的喷丝孔孔径为0.05～0.12mm。
[0019]进一步地，步骤(3)具体为：将成型纤维由空气间隙层竖直向下进入凝固浴液，凝固浴液的温度范围：
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5～38℃，质量浓度范围：10％～60％，成型纤维在凝固浴中进一步凝固成型后通过浴液池中导轮改变纤维前进方向，向侧上方离开凝固浴，后经导轮传递进入拉伸浴液，拉伸浴液温度范围：0～38℃，质量浓度范围：15％～58％，在拉伸浴液中纤维经过1.2～4.9倍拉伸成型，得到具有一定机械性能的间位芳纶纤维。
[0020]进一步地，所述空气间隙层的距离为3～15mm。
[0021]进一步地，步骤(5)中湿热松弛处理条件为：以60～180℃温度保持2～10小时。
[0022]一种表面光滑型间位芳纶长丝，采用上述的一种表面光滑型间位芳纶长丝的制备方法制得。
[0023]进一步地，所述表面光滑型间位芳纶长丝的毛丝率<5.8％，断裂强度>3.8cn/dtex，断裂伸长率>18.3％。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0025]本专利技术方法制备的间位芳纶长丝，采用干湿法纺丝，较湿法纺丝可提高纺丝效率，较干法纺丝技术难度低且易实现，保证长丝成品合格率；半成品浸油即浸润静电消除剂，经油剂处理过的纤维，其表面附着的油剂具有吸湿性、润滑性(降低摩擦系数)、离子性(油剂本身表现为离子性)，因此在纤维表面变成了比较容易导电的导体，因摩擦产生的静电会溢散出去，不会聚集，可使之后进行的热拉伸、热定型以及最终烘干过程中，减少静电产生，防止单丝蓬松，减少毛丝产生；湿热松弛处理，可以消除纤维分子链之间的孔洞，释放分子间应力，改善分子链排列状态，极大提高产品光泽度和光滑度，机械强度也得以提升。
[0026]进一步地，原液计量泵输出方式采用一进多出，节省了计量泵的投入成本。
附图说明
[0027]说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0028]图1为本专利技术干湿法制备表面光滑型间位芳纶长丝方法的流程示意图(前半程)；
[0029]图2为本专利技术干湿法制备表面光滑型间位芳纶长丝方法的流程示意图(后半程)；
[0030]图3为实施例8制备的表面光滑型间位芳纶长丝检测的电镜图。
具体实施方式
[0031]下面本专利技术的做进一步详细描述：
[0032]一种表面光滑型的间位芳纶长丝及其制备方法，其步骤为：
[0033](1)先合成一种以间苯二甲酰间苯二胺为重复单元的间位芳香族聚酰胺化合物溶液，得到间位芳纶纺丝原液；
[0034]其中，所述以间苯二甲酰间苯二胺为重复单元的间位芳香族聚酰胺化合物溶液，由间苯二胺和间苯二甲酰氯等摩尔比进行低温缩聚反应，优选的，反应温度为
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12℃～0℃，所述中间位芳纶纺丝原液粘度范围300～1500Po。
[0035](2)将上述原液通过齿轮泵输送进入高精度过滤器，过滤后的原液由计量泵输送至喷丝组件，经喷丝组件上喷丝孔进入空气间隙层成型；
[0036]其中，高精本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面光滑型间位芳纶长丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)合成以间苯二甲酰间苯二胺为重复单元的间位芳香族聚酰胺化合物溶液，得到间位芳纶纺丝原液；(2)将间位芳纶纺丝原液过滤后喷丝成型，得到成型纤维；(3)将成型纤维经过凝固浴液进行凝固成型，然后进入拉伸浴液，进一步拉伸成型，以提高初生纤维的机械指标；(4)经过初步拉伸的纤维通过冷水洗、热水洗、烘干、浸油，然后卷绕成半成品丝筒；(5)将半成品丝筒置于密闭压力罐中进行湿热松弛处理，得到间位芳纶长丝半成品；(6)将间位芳纶长丝半成品经过烘干、热牵伸、热定型、卷绕成筒，制得间位芳纶长丝成品。2.根据权利要求1所述的一种表面光滑型间位芳纶长丝的制备方法，其特征在于，步骤(1)中间位芳纶纺丝原液粘度为300～1500Po。3.根据权利要求1所述的一种表面光滑型间位芳纶长丝的制备方法，其特征在于，步骤(2)具体为：将间位芳纶纺丝原液通过齿轮泵输送进入高精度过滤器，过滤后的纺丝原液由计量泵输送至喷丝组件，经喷丝组件上喷丝孔进入空气间隙层成型，得到成型纤维。4.根据权利要求3所述的一种表面光滑型间位芳纶长丝的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述计量泵采用一泵供多路方案，具体地，每台计量泵为6路纺丝工艺线路供给纺丝原液。5.根据权利要求3所述的一种表面光滑型间位芳纶长丝的制备方法，其特征在于，步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：高东，周军志，关振虹，宋西全，冷向阳，葛立，
申请(专利权)人：烟台泰和新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：