连续动态热交联聚烯烃弹性纤维及其制造方法技术

本发明专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维及其制造方法，涉及纤维材料及制备领域，包括聚烯烃、弹性体、交联剂和助交联剂；所述聚烯烃包括聚乙烯和聚丙烯；所述弹性体包括苯乙烯

【技术实现步骤摘要】
连续动态热交联聚烯烃弹性纤维及其制造方法


[0001]本专利技术涉及纤维材料及制备领域，尤其涉及连续动态热交联聚烯烃弹性纤维及其制造方法。

技术介绍

[0002]纤维材料是日常生活中不可缺少的常用材料之一，纺织，建筑，国防，汽车等行业都需要大量的高性能或者特种纤维材料。弹性纤维作为纤维材料一个特殊应用的分支，在各个行业也有着广泛的应用。
[0003]现有技术中，如专利CN116163072A《一种熔纺弹性纤维层复合材料及其制造工艺》介绍了一种聚烯烃和聚氨酯材料制备无纺布材料的方法，其专注于聚氨酯材等弹性材料，耐温等级较低且成本较高，并且此种方法所的的纤维适用面较窄只能用于无纺布行业。

技术实现思路

[0004]针对上述技术问题，本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维及其制造方法，可以提供一种材料成本低廉，且更加耐温的弹性纤维。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
[0006]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维，包括聚烯烃、弹性体、交联剂和助交联剂；所述聚烯烃包括聚乙烯和聚丙烯；所述弹性体包括苯乙烯
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乙烯
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丁烯
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苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯
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丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物、三元乙丙橡胶；所述交联剂包括氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰和过氧化氢二异丙苯；所述助交联剂包括异氰尿酸三烯丙酯和异氰尿酸三烯丙酯。
[0007]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维，优选地，所述聚烯烃所占全部组分的重量百分比为50％
‑
90％；所述弹性体所占全部组分的重量百分比为7％
‑
47％。
[0008]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维，优选地，所述交联剂所占全部组分的百分比为0.5％
‑
2.5％。
[0009]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维，优选地，所述助交联剂所占全部组分的百分比为0.1％
‑
0.5％。
[0010]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维的生产方法，包括如下步骤：
[0011]S1：将聚烯烃、弹性体、交联剂和助交联剂按比例通过高速混合工艺混合，得到混合物料；
[0012]S2：将S1得到的混合物料通过双螺杆混合造粒工艺得到粒子；
[0013]S3：将S2得到的粒子进行真空干燥，得到去水粒子；
[0014]S4：将S3得到的去水粒子通过单螺杆纺丝工艺得到初生纤维；
[0015]S5：将S4得到的初生纤维通过二级牵伸得到纤维成品；
[0016]S6：将S5得到的纤维成品收卷。
[0017]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维的生产方法，优选地，步骤S1中的
混合速度为900
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1500转/分钟、混合时间1
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5分钟。
[0018]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维的生产方法，优选地，步骤S2的造粒过程中，造粒温度为120℃
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240℃，螺杆转速75
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300转/分钟，熔融时间3
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15分钟。
[0019]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维的生产方法，优选地，步骤S3中的真空干燥时长为24
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72h；所得去水粒子的含水率低于50ppm。
[0020]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维的生产方法，优选地，步骤S4中单螺杆纺丝工艺的纺丝温度120
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240℃；纺丝融压5
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35Mpa；纺丝速度10
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50m/min。
[0021]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维的生产方法，优选地，步骤S4中，步骤S5中初生纤维经过120℃
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185℃的连续二级牵伸工艺；得到的纤维成品总牵伸率为200％
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500％。
[0022]上述技术方案具有如下优点或者有益效果：
[0023]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维，有效提高了聚烯烃弹性纤维材料的使用温度，可有效提高10
‑
20℃的长期使用温度；有效提高了聚烯烃弹性纤维回弹率。
[0024]本专利技术利用连续动态热交联聚烯烃弹性纤维一次性生产工艺，原材料成本低，生产设备采用现有纤维生产设备即可实现批量连续生产，充分有效的降低了成本。
[0025]采用本专利技术的方法制备聚乙烯弹性纤维长期使用温度可以提高至90℃；弹性纤维的200％定伸长回弹率达到80％
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95％；300％定伸长回弹率达到50％
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75％；聚丙烯弹性纤维长期使用温度可以提高至140℃；200％定伸长回弹率达到75％
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90％；300％定伸长回弹率达到50％
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70％。
附图说明
[0026]专利技术所涉及的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维的制备方法见图1，本专利技术材料的成型过程，工艺特点会更加明确及通俗易懂，重点在于突出本专利技术专利在在材料组合和工艺流程方面的独特创新。
[0027]图1为连续动态热交联聚烯烃弹性纤维的制备方法的成型工艺流程线框图。
具体实施方式
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要注意的是，本专利技术所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。
[0029]鉴于现有技术中的不足，专利技术人经过长期的研究和大量的实践，提出本专利技术的技术方案，下面将对技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
[0030]本专利技术提供的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维，通过创新性的原材料配方和高要求的纺丝设备工艺，制备出了性能优良，成本低廉的弹性纤维。
[0031]作为本专利技术技术方案的一个方面，提供了聚烯烃弹性纤维的高分子材料的种类与特性要求：主要聚合物材料包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、苯乙烯
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乙烯
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丁烯
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苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、三元乙丙橡胶(EPDM)材料，助剂包括过交联剂氧化二异丙苯(DCP),过氧化苯甲酰(BPO)，过氧化苯甲酰(DTBP)，过氧化氢二
异丙苯(DBHP)；助交联剂异氰尿酸三烯丙酯(TAIC)，异氰尿酸三烯丙酯(TAC)。
[0032]作为本专利技术技术方案的一个方面，提供了聚烯烃弹性纤维的成型工艺方法：双螺杆熔融共混挤出造粒和单螺杆挤出纺丝工艺。
[0033]实施例1：
[0034]聚烯烃材料选用聚乙烯树脂，重本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续动态热交联聚烯烃弹性纤维，其特征在于，包括聚烯烃、弹性体、交联剂和助交联剂；所述聚烯烃包括聚乙烯和聚丙烯；所述弹性体包括苯乙烯
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乙烯
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丁烯
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苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯
‑
丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物、三元乙丙橡胶；所述交联剂包括氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰和过氧化氢二异丙苯；所述助交联剂包括异氰尿酸三烯丙酯和异氰尿酸三烯丙酯。2.如权利要求1所述的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维，其特征在于，所述聚烯烃所占全部组分的重量百分比为50％
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90％；所述弹性体所占全部组分的重量百分比为7％
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47％。3.如权利要求2所述的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维，其特征在于，所述交联剂所占全部组分的百分比为0.5％
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2.5％。4.如权利要求3所述的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维，其特征在于，所述助交联剂所占全部组分的百分比为0.1％
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0.5％。5.一种应用如权利要求1
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4任一项所述的连续动态热交联聚烯烃弹性纤维的生产方法，其特征在于，包括下列步骤：S1：将聚烯烃、弹性体、交联剂和助交联剂按比例通过高速混合工艺混合，得到混合物料；S2：将S1得到的混合物料通过双螺杆混合造粒工艺得到粒子；S3：将S2得到的粒子进行真空干燥，...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱琦渊，邵新，汪一飞，邹叶飞，丁天，
申请(专利权)人：无锡金通高纤股份有限公司，
类型：发明
国别省市：