專利名稱:一種聚丙烯耐磨纖維的制備方法
技術領域:
本發明涉及ー種新型纖維材料制備方法,特別涉及一種聚丙烯耐磨纖維的制備方法。
背景技術:
繩纜的使用壽命主要取決于其強度、韌性和耐磨性,因此為保障使用性能,對繩纜的原料組成和制備方法提出了一定要求。聚丙烯纖維是制備繩纜的主要纖維之一,現有聚丙烯纖維制備方法大多采用濕紡法,即采用沸騰水加熱,雖然設備簡単、エ藝簡便,但不環保,而且加熱溫度不能超過100度,紡出的絲在強度、韌性以及耐磨性等性能較低,不能達到所需效果。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種改進現有纖維繩索的制備方法,提高繩纜的強度、韌性及耐磨性。本發明解決上述技術問題的技術方案如下ー種聚丙烯耐磨纖維的制備方法,其特征在于,包括以下步驟I)配料將聚丙烯樹脂與耐磨母粒進行共混,所述耐磨母粒占所述聚丙烯樹脂重量的5% 10% ;所述耐磨母粒包括重量份為84% 90%的聚丙烯母料、重量份為5% 8%的石墨和重量份為5% 8%的聚四氟こ烯;2)攪拌將步驟I)所得配料在攪拌機中攪拌均勻;3)擠出將步驟2)所得攪拌均勻的配料加入擠出機中,經過五段區間中頻加溫至熔融擠出;4)冷卻將步驟3)擠出的纖維通入水槽中冷卻;5)牽伸將步驟4)冷卻后的擠出纖維采用干濕紡牽伸裝置進行第一次壓扁牽伸,再經干濕烘箱烘干,然后進行第二次牽伸;6)收卷將步驟5)所得的纖維收卷。本發明的有益效果是エ藝簡單,成本低廉,制成的繩纜性能優異,將強度提高至6g/d的同時繩纜的韌性和耐磨性均得到較大幅度提高。在上述技術方案的基礎上,本發明還可以做如下改進。進ー步,步驟3)中所述五段區間中頻加溫的溫度依次為208±2°C、212±2°C、230±2°C、230±2°C和 240±2°C。進一歩,步驟4)中所述冷卻水溫為15°C,冷卻時間為20秒。進ー步,步驟5)中所述第一次壓扁牽伸的線速度為18米每分鐘,所述烘干溫度為135 140°C,所述第二次牽伸的牽伸倍數為10 12倍,其中,牽伸線速度指的是牽伸裝置滾筒表面沿纖維牽伸方向的線速度;牽伸指數是指喂入產品通過牽伸裝置后彼此間產生相對位移,使纖維連續地、均勻地分布在輸出產品長度方向上,這個過程稱作牽伸過程,簡稱牽伸,牽伸的程度用牽伸倍數來表示,牽伸倍數即為與被牽伸前的纖維相比,牽伸后纖維被抽長拉細的倍數。進ー步,步驟6)中所述收卷的收卷張カ為230±20厘牛頓,卷取速度為130±20米每分鐘。
具體實施例方式以下所舉實例只用于解釋本發明,并非用于限定本發明的范圍。本發明采用混合配料通過塑料擠出機熔融擠出成纖維,根據以下實施例I 6來進ー步描述本發明。表I實施例I至6混合配料的組成
權利要求
1.ー種聚丙烯耐磨纖維的制備方法,其特征在于,包括以下步驟 1)配料將聚丙烯樹脂與耐磨母粒進行共混,所述耐磨母粒占所述聚丙烯樹脂重量的5% 10% ;所述耐磨母粒包括重量份為84% 90%的聚丙烯母料、重量份為5% 8%的石墨和重量份為5% 8%的聚四氟こ烯。
2)攪拌將步驟I)所得配料在攪拌機中攪拌均勻; 3)擠出將步驟2)所得攪拌均勻的配料加入擠出機中,經過五段區間中頻加溫至熔融擠出; 4)冷卻將步驟3)擠出的纖維通入水槽中冷卻; 5)牽伸將步驟4)冷卻后的擠出纖維采用干濕紡牽伸裝置進行第一次壓扁牽伸,再經干濕烘箱烘干,然后進行第二次牽伸; 6)收卷將步驟5)所得的纖維收卷。
2.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,步驟3)中所述五段區間中頻加溫的溫度依次為 208±2°C、212±2°C、230±2°C、230±2°C和 240±2°C。
3.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,步驟4)中所述冷卻水溫為15°C,冷卻時間為20秒。
4.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,步驟5)中所述第一次壓扁牽伸的線速度為18米毎分鐘。
5.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,步驟5)中所述烘干溫度為135 140 0C ο
6.根據權利要求I至5之一所述的制備方法,其特征在于,所述第二次牽伸的牽伸倍數為10 12倍。
7.根據權利要求I至5之一所述的制備方法,其特征在于,步驟6)中所述收卷的收卷張カ為230±20厘牛頓,卷取速度為130±20米每分鐘。
全文摘要
本發明涉及一種新型纖維材料制備方法,特別涉及一種聚丙烯耐磨纖維的制備方法,依次經過配料、攪拌、擠出、冷卻、牽伸和收卷工藝,即得聚丙烯耐磨纖維。本發明工藝簡單,成本低廉,制成的繩纜性能優異,將強度提高至6g/d的同時繩纜的韌性和耐磨性均得到較大幅度提高。
文檔編號D01F6/46GK102691126SQ20121017010
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月28日 優先權日2012年5月28日
發明者關春華, 姜文松, 戴斌, 紀俊祥, 肖進 申請人:九力繩纜有限公司