一种用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料的制备方法技术

技术编号:6685948 阅读:285 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料的制备方法,该方法制备的PEW表面修饰PP纤维吸附材料它对苯系物的吸附倍率高、对水中苯系物的吸附选择性好。本发明专利技术的制备方法包括以下步骤:A)将PP、PEW及助剂放入粉碎机中粉碎、拌匀,挤出熔体经牵引、水冷、切粒、干燥后得预混料;B)再根据条件将步骤A)中预混料加入熔喷纺丝机的进料口,并调整熔喷纺丝机的螺杆转速和计量泵转速,熔体经过螺杆和计量泵送到喷丝板喷出,喷出的熔喷丝受到模头两侧冷却风窗吹出的热空气的喷吹和牵伸作用形成了熔喷纤维,熔喷纤维喷到传动的接收板上集聚成网得到用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种化学纤维吸附材料的制备方法,更具体地说涉及一种用PEW表面 修饰的PP纤维吸附材料的制备方法,本专利技术属于环境功能材料

技术介绍
近年来石油化工原料泄漏事故频发,既污染环境又浪费资源,需要对其进行应急 处理。借助于纤维类吸附材料可以将泄漏物暂时储存加以回收利用的特性来处理泄漏事故 的方法,既能去除石油化工原料污染,又能回收泄漏的石油化工原料。同时,纤维类吸附材 料还可以再生,不会造成二次污染。所以,对各种石油化工原料吸附量大的纤维类吸附材料 的开发和应用备受人们关注。用熔喷法制备的PP纤维材料具有疏水亲油性、孔隙率高、吸油量比较大,被大量 应用在对泄漏于水面原油的吸附,比如近来发生在美国的新墨西哥湾海域和中国的大连近 海溢油事故中。实际上,在水下以分散,乳化和溶解形式存在的原油将对水下生态产生长期 而严重的影响,如果水下是苯系物,无疑对生态的影响则更大,但是,到目前为止,将PP纤 维吸附材料应用于吸附苯系物,尤其是对水面和水下苯系物的吸附及其吸附量大小的文献 未见报道。
技术实现思路
本专利技术解决了现有技术中存在的问题与不足,提供了一种用PEW表面修饰的PP纤 维吸附材料的制备方法,该方法制备的PEW表面修饰PP纤维吸附材料它对苯系物(苯,甲 苯和二甲苯)的吸附倍率高、对水中苯系物的吸附选择性好。本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术的用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料的制备方法,其包括以下步骤A)将PP、PEW及助剂放入粉碎机中粉碎、拌勻,然后设定双螺杆挤出机的一区、二 区、三区、机头的温度,加入拌勻的原料,同时调节螺杆转速,挤出熔体经牵引、水冷、切粒、 干燥后得预混料;B)设定熔喷纺丝机的螺杆一区、二区、三区、计量泵区、流道区及模头空气加热区 的温度,同时开启鼓风机并预定空气压强至预定值,将上述各区温度加热至设定值,保温半 小时后开动主机,再将步骤A)中预混料加入熔喷纺丝机的进料口,并调整熔喷纺丝机的螺 杆转速和计量泵转速,熔体经过螺杆和计量泵送到喷丝板喷出,喷出的熔喷丝受到模头两 侧冷却风窗吹出的热空气的喷吹和牵伸作用形成了熔喷纤维,熔喷纤维喷到传动的接收板 上集聚成网得到用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料。本专利技术的用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料的制备方法,其进一步的技术方案是 所述的步骤A)中原料PEW与PP的重量比例为1 15%,优选1-7.5%。再进一步的技术 方案是所述的原料PEW中非晶态所占比例> 40% ;再进一步的技术方案还可以是所述的原 料PP的熔融流动速率彡1200g/10min。本专利技术的用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料的制备方法,其进一步的技术方案还 可以是所述的步骤A)中助剂为抗氧剂4010、抗氧剂2264、阻燃剂十溴二苯醚、四溴双酚A 中的一种或几种的混合物,助剂的用量为原料总质量的0. 02%。本专利技术的用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料的制备方法,其进一步的技术方案还 可以是所述的步骤A)中双螺杆挤出机的温度为一区140°C、二区145°C、三区150°C、机头 140°C,螺杆转速为140rpm。本专利技术的用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料的制备方法,其进一步的技术方案 还可以是所述的步骤B)中熔喷纺丝机的螺杆一区、二区、三区的温度分别为170°C、20(TC、 230°C,计量泵温度为230°C。再进一步的技术方案是所述的熔喷纺丝机的计量泵转速为 10-40rpm,且与之对应的螺杆转速为20_60rpm。本专利技术的用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料的制备方法,其进一步的技术方案还 可以是所述的步骤B)中的冷却风窗的热空气温度为300-320°C。本专利技术的有益效果是获得的PEW/PP纤维吸附材料对纯苯系物和水面上苯系物及 水中苯系物与PP纤维吸附材料相比,具有更大的吸附量,但对水的吸附量较小。本专利技术专 利通过PP与PEW共混改性的方法,将含有大量非晶态的PEW均勻混合于PP树脂中,一方面, 由于PEW的非晶态部分表面能低,在熔喷丝的冷却过程中容易迁移到PP纤维表面,增强了 与苯系物吸附的范德华作用力,增加了 PP纤维吸附材料对苯系物(苯,甲苯和二甲苯)的 吸附能力;另一方面,由于PEW与PP之间相容性的差别而使纤维表面微孔增多,进一步增加 PP纤维材料对苯系物的吸附。具体实施例方式以下通过具体实施例说明本专利技术,但本专利技术并不仅仅限定于这些实施例。对比例1 A)、将原料PP及助剂抗氧剂4010放入粉碎机中粉碎、拌勻,然后设定双螺杆挤出 机的一区、二区、三区、机头的温度,加入拌勻的原料,同时调节螺杆转速,挤出熔体经牵引、 水冷、切粒、干燥后得预混料。B)、将步骤A)中得到的PP预混料从料斗1送入熔喷纺丝机的螺杆挤出机2中进 行熔融挤出,螺杆一区、二区、三区的温度分别设定为170°C、200°C、23(rC,调节螺杆转速为 40rpm,物料被充分熔融后送入过滤系统3,在此将物料中的杂质(如碳、灰分等)滤除后,物 料通过熔体管道4进入计量泵5中,计量泵5的温度保持在230°C左右,转速为20rpm。熔 体随后通过分配管道6,此区域温度在270°C左右。在纺丝室8中进行纺丝,纺丝组件7纺 出的丝经冷却风窗9,形成结晶初生长丝,设定热空气温度为310°C。初生长丝被送到成网 机10上进行铺网,成网机10下方设有吸风系统11,铺好的纤维经自粘合或热轧系统12加 热加压热轧,热轧后形成的纤维材料冷却后送入收卷机13收卷获得纤维材料产品。将制得 的PP纤维吸附材料和PEW/PP纤维吸附材料分别在纯苯系物、水面苯系物、水中苯系物和水 中进行吸附量测试,其饱和吸附量见表1。实施例1A)、将原料PP、PEW(PEW/PP = 2. 5% )及质量分数0. 02%的助剂抗氧剂4010放入 粉碎机中粉碎、拌勻,然后设定双螺杆挤出机的一区、二区、三区、机头的温度,加入拌勻的原料,同时调节螺杆转速,挤出熔体经牵引、水冷、切粒、干燥后得预混料。B)、如附图说明图1所示,将步骤A)中得到的PEW/PP = 2. 5%的预混料从料斗1送入熔喷 纺丝机的螺杆挤出机2中进行熔融挤出,螺杆一区、二区、三区的温度分别设定为170°C、 200°C、230°C,调节螺杆转速为40rpm,物料被充分熔融后送入过滤系统3,在此将物料中的 杂质(如碳、灰分等)滤除后,物料通过熔体管道4进入计量泵5中,计量泵5的温度保持 在230°C左右,转速为20rpm。熔体随后通过分配管道6,此区域温度在270°C左右。在纺丝 室8中进行纺丝,纺丝组件7纺出的丝经冷却风窗9,形成结晶初生长丝,设定热空气温度为 310°C。初生长丝被送到成网机10上进行铺网,成网机10下方设有吸风系统11,铺好的纤 维经自粘合或热轧系统12加热加压热轧,热轧后形成的纤维材料冷却后送入收卷机13收 卷获得纤维材料产品。将制得的PP纤维吸附材料和PEW/PP纤维吸附材料分别在纯苯系物、 水面苯系物、水中苯系物和水中进行吸附量测试,其饱和吸附量见表2。由表1、2数据对比 可知,PEW/PP = 2. 5%纤维吸附材料在纯苯、纯甲苯、纯二甲苯中的饱和吸附量分别为PP纤 维吸附材料的1. 22,1. 28,1. 31倍;PEW本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:  A)将PP、PEW及助剂放入粉碎机中粉碎、拌匀,然后设定双螺杆挤出机的一区、二区、三区、机头的温度,加入拌匀的原料,同时调节螺杆转速,挤出熔体经牵引、水冷、切粒、干燥后得预混料;  B)设定熔喷纺丝机的螺杆一区、二区、三区、计量泵区、流道区及模头空气加热区的温度,同时开启鼓风机并预定空气压强至预定值,将上述各区温度加热至设定值,保温半小时后开动主机,再将步骤A)中预混料加入熔喷纺丝机的进料口,并调整熔喷纺丝机的螺杆转速和计量泵转速,熔体经过螺杆和计量泵送到喷丝板喷出,喷出的熔喷丝受到模头两侧冷却风窗吹出的热空气的喷吹和牵伸作用形成了熔喷纤维,熔喷纤维喷到传动的接收板上集聚成网得到用PEW表面修饰的PP纤维吸附材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:魏无际黄健陈歧国朱爱根刘玉东范海兵杨浦冬梁海霞
申请(专利权)人:南京工业大学
类型:发明
国别省市:84

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1