本发明专利技术提供了一种抗氧化聚苯硫醚纤维的制备方法及制备的抗氧化聚苯硫醚纤维，采用双组分纤维的制备方法，将PPS树脂与聚丙烯腈树脂，经熔融纺丝工艺，制备出双组分纤维，其中皮层组分为聚丙烯腈，芯层成分为PPS，制备出双组分纤维。通过后处理工艺制备出抗氧化聚苯硫醚纤维。本发明专利技术的优点在于：是利用皮层聚丙烯腈高温发生性能突变，生产预氧丝，即形成预氧丝外层，从而可以有效的阻隔芯层PPS被氧化。从而可以有效的阻隔芯层PPS被氧化。从而可以有效的阻隔芯层PPS被氧化。
【技术实现步骤摘要】
一种抗氧化聚苯硫醚纤维的制备方法
[0001]本专利技术涉及纤维领域，尤其涉及抗氧化聚苯硫醚纤维的制备方法。
技术介绍
[0002]聚丙烯腈是碳纤维制备的原材料之一，而其预氧化所得的纤维又称预氧化纤维(PANOF)，具有高阻燃性，极限氧指数大于45％，其在300℃下纤维性能稳定，具有优良的热稳定性；耐酸碱腐蚀、耐化学环境、耐辐射性能好；具有适宜的纺织加工性能，织物质轻、柔软，可用于混纺各种制品和工业材料。
[0003]聚苯硫醚(PPS)是一种以苯环在对位上连接硫原子而形成大分子刚性主链的聚合物，具有耐热、耐化学性、阻燃性等特性。但PPS纤维也存在抗氧化性能较差的缺点，中国专利CN108360085B提出一种基于层状纳米粒子的聚苯硫醚抗氧化纤维及其制备方法，在聚苯硫醚树脂中添加有机改性层状纳米粒子，制成聚苯硫醚抗氧化切片母粒，再进行熔融纺丝，该方法存在纳米粒子分布不均以及团聚等问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于如何制备出耐氧化能力强的聚苯硫醚纤维。
[0005]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种抗氧化聚苯硫醚纤维的制备方法，包括下述步骤：
[0006]步骤1、双组分纤维的制备
[0007]将聚苯硫醚(PPS)树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以一定比例分别加入两台螺杆挤出机的进料口，经螺杆加热熔融、挤出后，经计量泵汇合，由一个喷丝板喷出，进行双组份复合纺丝；
[0008]步骤2、后处理
[0009]将纺出的丝直接干热拉伸，拉伸温度控制在150
‑
170℃，拉伸总倍数为3
‑
5倍，制备出芯层为PPS，皮层为聚丙烯腈的双组分纤维；
[0010]步骤3、预氧化处理
[0011]将拉伸后的纤维在220
‑
240℃环境中处理10min，制备出表层预氧化的功能型双组分纤维。
[0012]作为本专利技术进一步优化的技术方案，步骤1中，将聚苯硫醚树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以90:10～60:40的比例分别加入两台螺杆挤出机的进料口。
[0013]作为本专利技术进一步优化的技术方案，步骤1中，其中一台螺杆挤出机的温区温度设定为290℃、315℃、330℃、335℃、325℃；另一台螺杆挤出机的温区温度设定为170℃、185℃、195℃、210℃、220℃。
[0014]作为本专利技术进一步优化的技术方案，步骤1中，将聚苯硫醚树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以90:10分别加入两台螺杆挤出机的进料口，步骤2中，拉伸温度控制在150℃，拉伸总倍数为3倍，步骤3中，将拉伸后的纤维在220℃环境中处理10min。
[0015]作为本专利技术进一步优化的技术方案，步骤1中，将聚苯硫醚树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以80:20分别加入两台螺杆挤出机的进料口，步骤2中，拉伸温度控制在160℃，拉伸总倍数为4倍，步骤3中，将拉伸后的纤维在230℃环境中处理10min。
[0016]作为本专利技术进一步优化的技术方案，步骤1中，将聚苯硫醚树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以70:30分别加入两台螺杆挤出机的进料口，步骤2中，拉伸温度控制在170℃，拉伸总倍数为5倍，步骤3中，将拉伸后的纤维在240℃环境中处理10min。
[0017]作为本专利技术进一步优化的技术方案，步骤1中，将聚苯硫醚树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以80:20分别加入两台螺杆挤出机的进料口，步骤2中，拉伸温度控制在165℃，拉伸总倍数为4倍，步骤3中，将拉伸后的纤维在225℃环境中处理10min。
[0018]本专利技术还提供一种采用如上任一方案所述的抗氧化聚苯硫醚纤维的制备方法制备的抗氧化聚苯硫醚纤维。
[0019]本专利技术的优点在于：本专利技术提供了一种预氧丝包裹PPS纤维的制作方法，采用双组分纤维的制备方法，将PPS树脂与聚丙烯腈树脂，经熔融纺丝工艺，制备出双组分纤维，其中皮层组分为聚丙烯腈，芯层成分为PPS，制备出双组分纤维。通过后处理工艺制备出抗氧化聚苯硫醚纤维。重点是利用皮层聚丙烯腈高温发生性能突变，生产预氧丝，即形成预氧丝外层，从而可以有效的阻隔芯层PPS被氧化。
附图说明
[0020]图1为实施例1中制备的抗氧化聚苯硫醚纤维示意图；
[0021]图2为对比例1中制备的抗氧化聚苯硫醚纤维示意图。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]实施例1
[0024]1、双组分纤维的制备
[0025]将聚苯硫醚(PPS)树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以质量比90:10，分别加入AB两台螺杆挤出机的进料口，其中，A螺杆温区温度设定为290℃、315℃、330℃、335℃、325℃；B螺杆温区温度设定为170℃、185℃、195℃、210℃、220℃；加热熔融挤出后，经计量泵汇合，由一个喷丝板喷出，进行双组份复合纺丝。制备出芯层为PPS，皮层为聚丙烯腈预氧化的双组分纤维。
[0026]2、后处理
[0027]将纺出的丝直接干热拉伸，拉伸温度控制在150℃，拉伸总倍数为3倍，制备出芯层为PPS，皮层为聚丙烯腈的双组分纤维。
[0028]3、预氧化处理
[0029]将拉伸后的纤维在220℃环境中处理10min，制备出表层预氧化的功能型双组分纤维，如图1所示。
[0030]4、性能测试
[0031]耐氧化测试。
[0032]实施例2
[0033]1、双组分纤维的制备
[0034]将聚苯硫醚(PPS)树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以质量比80:20，分别加入AB两台螺杆挤出机的进料口，其中，A螺杆温区温度设定为290℃、315℃、330℃、335℃、325℃；B螺杆温区温度设定为170℃、185℃、195℃、210℃、220℃；加热熔融挤出后，经计量泵汇合，由一个喷丝板喷出，进行双组份复合纺丝。制备出芯层为PPS，皮层为聚丙烯腈预氧化的双组分纤维。
[0035]2、后处理
[0036]将纺出的丝直接干热拉伸，拉伸温度控制在160℃，拉伸总倍数为4倍，制备出芯层为PPS，皮层为聚丙烯腈的双组分纤维。
[0037]3、预氧化处理
[0038]将拉伸后的纤维在230℃环境中处理10min，制备出表层预氧化的功能型双组分纤维。
[0039]4、性能测试
[0040]耐氧化测试。
[0041]实施例3
[0042]1、双组分纤维的制备
[0043]将聚苯硫醚(PPS)树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以质量比70:30，分别加入AB两台螺杆挤出机的进料口，其中，A螺杆温区温度设定为2本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抗氧化聚苯硫醚纤维的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：步骤1、双组分纤维的制备将聚苯硫醚树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以一定比例分别加入两台螺杆挤出机的进料口，经螺杆加热熔融、挤出后，经计量泵汇合，由一个喷丝板喷出，进行双组份复合纺丝；步骤2、后处理将纺出的丝直接干热拉伸，拉伸温度控制在150
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170℃，拉伸总倍数为3
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5倍，制备出芯层为PPS，皮层为聚丙烯腈的双组分纤维；步骤3、预氧化处理将拉伸后的纤维在220
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240℃环境中处理10min，制备出表层预氧化的功能型双组分纤维。2.如权利要求1所述的一种抗氧化聚苯硫醚纤维的制备方法，其特征在于：步骤1中，将聚苯硫醚树脂切片和聚丙烯腈树脂切片以90:10～60:40的比例分别加入两台螺杆挤出机的进料口。3.如权利要求1所述的一种抗氧化聚苯硫醚纤维的制备方法，其特征在于：步骤1中，其中一台螺杆挤出机的温区温度设定为290℃、315℃、330℃、335℃、325℃；另一台螺杆挤出机的温区温度设定为170℃、185℃、195℃、210℃、220℃。4.如权利要求3所述的一种抗氧化聚苯硫醚纤维的制备方法，其特征在于：步骤1中，将聚苯硫醚树脂切片和聚丙...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟琪，杨东，梁燕，郑强，张小华，
申请(专利权)人：安徽元琛环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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