一種聚偏氟乙烯融紡纖維的制備方法
【專利摘要】一種聚偏氟乙烯融紡纖維的制備方法,使用雙螺桿紡絲機(jī)紡制PVDF纖維,工藝參數(shù):一區(qū)溫度為210?215℃;二區(qū)溫度為215?220℃;噴絲頭溫度為215?220℃;牽伸區(qū)溫度為115?120℃;螺桿轉(zhuǎn)速為30?35r/min;牽伸倍數(shù)為6倍。本發(fā)明的有益效果是:合成工藝簡(jiǎn)單,反應(yīng)條件溫和,生產(chǎn)成本較低,可重復(fù)性好。
【專利說(shuō)明】
一種聚偏氟乙烯融紡纖維的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及材料合成方法,具體的是一種聚偏氟乙烯融紡纖維的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚偏氟乙烯(PVDF)是白色粉末狀線性結(jié)晶聚合物,其重復(fù)結(jié)構(gòu)單元為
一CH2—CF2 —,是一種綜合性能優(yōu)良,用途廣泛的熱塑性工程塑料。CH2和CF2交替出現(xiàn)的特殊分子結(jié)構(gòu)使PVDF樹(shù)脂兼具氟樹(shù)脂和通用樹(shù)脂的特性,除具有良好的耐化學(xué)腐蝕性、抗吸附污染性、耐氧化性、耐氣候性和耐輻射性能,還有壓電性和熱電性等特殊性能。目前,PVDF已成功應(yīng)用于化工設(shè)備、電子電氣、壓電材料、鋰電池和建筑涂料等領(lǐng)域。但是,目前對(duì)PVDF材料的研究主要集中在膜材料方面的研究,對(duì)纖維的研究較少,國(guó)內(nèi)外學(xué)者主要對(duì)溶液法和干一濕法制備PVDF中空纖維膜進(jìn)行研究,國(guó)內(nèi)關(guān)于熔紡纖維的文獻(xiàn)幾乎未見(jiàn),國(guó)外也只有少數(shù)的美國(guó)和日本專利報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種聚偏氟乙烯融紡纖維的制備方法,提供一種新的合成方法。
[0004]本發(fā)明采用的合成方法:使用雙螺桿紡絲機(jī)紡制PVDF纖維,工藝參數(shù):一區(qū)溫度為210-215°C; 二區(qū)溫度為215-220°C;噴絲頭溫度為215-220 °C;牽伸區(qū)溫度為115-120°C;螺桿轉(zhuǎn)速為30_35r/min;牽伸倍數(shù)為6倍。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:合成工藝簡(jiǎn)單,反應(yīng)條件溫和,生產(chǎn)成本較低,可重復(fù)性好。
【具體實(shí)施方式】
[0006]以下結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容,由技術(shù)常識(shí)可知,本發(fā)明也可通過(guò)其它的不脫離本發(fā)明技術(shù)特征的方案來(lái)描述,因此所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或等同本發(fā)明范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。
[0007]實(shí)施例1:
原料及設(shè)備:聚偏氟乙烯(PVD F樹(shù)脂粉末,23Q°C、2.16kg載荷下熔體流動(dòng)指數(shù)約為16.4g/10min),上海東氟華工科技有限公司。
[0008]微型雙螺桿擠出機(jī)(SJSZ一1A型);紡絲裝置,武漢市瑞鳴塑料機(jī)械制造公司。
[0009]聚偏氟乙烯融紡纖維的制備方法:使用雙螺桿紡絲機(jī)紡制PVDF纖維,工藝參數(shù):一區(qū)溫度為210°C ; 二區(qū)溫度為215°C ;噴絲頭溫度為215°C ;牽伸區(qū)溫度為115°C ;螺桿轉(zhuǎn)速為30r/min;牽伸倍數(shù)為6倍。
[0010]實(shí)施例2:
原料及設(shè)備:聚偏氟乙烯(PVD F樹(shù)脂粉末,23Q°C、2.16kg載荷下熔體流動(dòng)指數(shù)約為16.4g/10min),上海東氟華工科技有限公司。
[0011]微型雙螺桿擠出機(jī)(SJSZ— 1A型);紡絲裝置,武漢市瑞鳴塑料機(jī)械制造公司。
[0012]聚偏氟乙烯融紡纖維的制備方法:使用雙螺桿紡絲機(jī)紡制PVDF纖維,工藝參數(shù):一區(qū)溫度為210°C ; 二區(qū)溫度為215°C ;噴絲頭溫度為215°C ;牽伸區(qū)溫度為115°C ;螺桿轉(zhuǎn)速為30r/min;牽伸倍數(shù)為6倍。
[0013]性能測(cè)試:PVDF樹(shù)脂熔點(diǎn)為樹(shù)脂切片熔點(diǎn)為173°C,結(jié)晶度為42.3%;熔融指數(shù)測(cè)試表明,隨著溫度的升高,PVDF切片的熔體流動(dòng)速率逐漸增大,其流動(dòng)性能變好。機(jī)械牽伸強(qiáng)度增強(qiáng),PVDF纖維線密度減小,變化的幅度也減小,最細(xì)單絲可到9.6tex。
[0014]隨著牽伸倍數(shù)的增大,PVDF熔紡纖維的熔點(diǎn)呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì),結(jié)晶度呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。同時(shí),牽伸倍數(shù)的增大有利于β相的形成,牽伸倍數(shù)越大,α相越易向β相轉(zhuǎn)變。當(dāng)牽伸倍數(shù)為6倍時(shí),結(jié)晶度最高。
[0015]PVDF纖維隨著牽伸倍數(shù)的提高,其斷裂強(qiáng)度呈現(xiàn)增大的趨勢(shì),而斷裂伸長(zhǎng)率呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)。當(dāng)牽伸倍數(shù)為6倍時(shí),PVDF纖維的力學(xué)性能最好,斷裂強(qiáng)度達(dá)31.2cN/tex,結(jié)晶度為52.3%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚偏氟乙烯融紡纖維的制備方法,其特征在于:使用雙螺桿紡絲機(jī)紡制PVDF纖維,工藝參數(shù):一區(qū)溫度為210-215°C; 二區(qū)溫度為215-220°C;噴絲頭溫度為215-220°C;牽伸區(qū)溫度為115_120°C;螺桿轉(zhuǎn)速為30-35r/min;牽伸倍數(shù)為6倍。
【文檔編號(hào)】D01D5/12GK106012045SQ201610655798
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年8月11日
【發(fā)明人】潘忠寧
【申請(qǐng)人】潘忠寧