本發(fā)明涉及一種聚四氟乙烯長(zhǎng)絲及其制備方法、應(yīng)用。
背景技術(shù):
袋式除塵器是高溫?zé)煔鈨艋目煽吭O(shè)備之一,是超凈排放的有效設(shè)備之一,具有除塵效率高、捕集粒徑范圍廣、適用工況復(fù)雜以及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛應(yīng)用于各工業(yè)領(lǐng)域。濾料作為袋式除塵器的核心部件,其性能的優(yōu)劣直接制約袋式除塵器的整體性能。目前,常用的濾料是通過(guò)針刺或水刺工藝加固的復(fù)合材料?;甲鳛闉V料的骨架材料,使濾料具有高強(qiáng)度、低伸長(zhǎng)率的特性,故濾料的強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率都是濾料基布決定的,而基布是由長(zhǎng)絲織成的,所以長(zhǎng)絲的強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率決定著濾料的強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率。
聚四氟乙烯(ptfe)具有耐溫、耐磨、耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性高、不粘附、不水解以及不燃燒等優(yōu)異特點(diǎn),是高溫濾料的絕佳選擇。目前,聚四氟乙烯長(zhǎng)絲的制備方法主要有糊料擠出紡絲法(初生絲為圓絲)和膜裂紡絲法(初生絲為扁絲),因糊料擠出紡絲法制得的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲靜摩擦系數(shù)極小,基布中的長(zhǎng)絲在針刺過(guò)程中易滑移、尺寸穩(wěn)定性差,所以,針刺濾料增強(qiáng)基布更適宜采用膜裂紡絲法制得的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲。
中國(guó)專利cn104294382a公開(kāi)了一種高強(qiáng)度低伸長(zhǎng)聚四氟乙烯長(zhǎng)絲制造工藝,其加工工藝為:(1)將聚四氟乙烯分散樹(shù)脂與油劑進(jìn)行混合熟化;(2)將混合料真空模壓成型;(3)將模制品壓延成膜基帶;(4)膜基帶經(jīng)拉伸、分切制得扁絲;(5)將扁絲加捻定型制得聚四氟乙烯長(zhǎng)絲。該方法已經(jīng)是目前典型的聚四氟乙烯膜裂紡絲法,雖簡(jiǎn)單易行,但所制得的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲存在條干均勻性差與強(qiáng)力不均勻等的缺陷。該現(xiàn)象亟待解決。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服了現(xiàn)有技術(shù)中用于針刺濾料增強(qiáng)基布的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲存在的條干均勻性差與強(qiáng)力不均勻的缺陷,提供了一種聚四氟乙烯長(zhǎng)絲及其制備方法、應(yīng)用。本發(fā)明可直接使用現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)聚四氟乙烯長(zhǎng)絲,生產(chǎn)成本低,斷頭率減少為50%以下,生產(chǎn)效率高。制得的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲表面光滑勻整,條干不勻率僅為4~6%(現(xiàn)有膜裂紡絲法制得的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲的條干不勻率高達(dá)11~15%)、斷裂強(qiáng)力高、伸長(zhǎng)率低,不僅利于織造,而且織成的基布不易滑移,尺寸穩(wěn)定性好,可廣泛用于鋼鐵、垃圾焚燒、水泥和電廠等行業(yè)的高溫?zé)煔獬龎m濾料的骨架材料,進(jìn)一步提高了濾料的整體強(qiáng)力,減少了針刺過(guò)程的強(qiáng)力損失率,延長(zhǎng)了濾料的使用壽命。經(jīng)檢測(cè),現(xiàn)有的膜裂紡絲法制得的500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲的斷裂強(qiáng)力為1440~1805cn,而本發(fā)明所制得的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲的斷裂強(qiáng)力為2200cn以上,提高了21.9~52.7%。
本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明提供了一種聚四氟乙烯長(zhǎng)絲的制備方法,其包括下述步驟:
(1)若干層的單層聚四氟乙烯壓延基帶經(jīng)疊合除油形成多層疊合基帶;
(2)將步驟(1)所述的多層疊合基帶進(jìn)行兩次縱向加熱牽伸;
其中,第一次加熱牽伸時(shí),溫度為190~220℃,喂入速度為3~6m/min,輸出速度為6~12m/min,牽伸倍數(shù)為1~3倍;第二次加熱牽伸時(shí),溫度為250~290℃,喂入速度為2~4m/min,輸出速度為6~14m/min,牽伸倍數(shù)為3~6倍;
(3)將步驟(2)加熱牽伸后的多層疊合基帶分切成扁絲;
(4)將步驟(3)所述的扁絲進(jìn)行燒結(jié)牽伸;所述燒結(jié)牽伸的溫度為280~370℃;
(5)步驟(4)中經(jīng)燒結(jié)牽伸后的扁絲經(jīng)下述兩種方式中的任意一種方式即可制得聚四氟乙烯長(zhǎng)絲:
方式i:
將步驟(4)中經(jīng)燒結(jié)牽伸后的扁絲加捻制得圓絲,定型后驟冷即可;
方式ii:
將步驟(4)中經(jīng)燒結(jié)牽伸后的扁絲定型,驟冷,加捻即可。
步驟(1)中,所述單層聚四氟乙烯壓延基帶可按本領(lǐng)域常規(guī)的糊料擠出壓延法制得,較佳地將聚四氟乙烯分散樹(shù)脂依次通過(guò)低溫給油、高溫陳化、真空模壓成型、推壓擠出料條以及擠出壓延的工藝制得;更佳地通過(guò)下述步驟制得:①低溫給油:將粒徑為550~560μm的聚四氟乙烯分散顆粒,放在2℃的低溫環(huán)境中8h,將石蠟油與聚四氟乙烯分散顆粒混合均勻,其中,石蠟油的加入量為聚四氟乙烯分散顆粒質(zhì)量的10%,得到,低溫給油處理過(guò)的聚四氟乙烯混合料;②高溫陳化:將經(jīng)過(guò)步驟①低溫給油處理過(guò)的聚四氟乙烯混合料放入55℃的高溫環(huán)境中熟化10小時(shí);③真空模壓成型:將步驟②中熟化過(guò)的聚四氟乙烯混合料放入模具內(nèi),抽真空,保持真空負(fù)壓為0.05mpa,并進(jìn)行模壓成型;④推壓擠出:將步驟③中經(jīng)過(guò)模壓成型的聚四氟乙烯混合料放置在推壓模腔內(nèi)推壓并連續(xù)擠出料條;其中,推壓擠出操作過(guò)程中,壓縮比為30,擠出料條的速度為2.5m/min,擠出的料條橫截面為圓形;⑤壓延成膜:將步驟④擠出的料條喂入壓延機(jī),壓延即得單層聚四氟乙烯壓延基帶;其中壓延時(shí),軋輥溫度為67~72℃,壓延線速度為12~16m/min。
其中,所述的聚四氟乙烯分散樹(shù)脂的牌號(hào)較佳地為df204、cg216和f104中的一種或多種。聚四氟乙烯分散樹(shù)脂df204購(gòu)于山東東岳高分子材料有限公司。聚四氟乙烯分散樹(shù)脂cgf216購(gòu)于中昊晨光化工研究院有限公司。聚四氟乙烯分散樹(shù)脂f104購(gòu)于大金氟化工(中國(guó))有限公司。
步驟(1)中,所述單層聚四氟乙烯壓延基帶的厚度較佳地為0.2~0.3mm,更佳地為0.25mm。
步驟(1)中,所述的多層疊合基帶較佳地由2~4層的單層聚四氟乙烯壓延基帶疊合而成。
步驟(1)中,所述疊合除油的操作和條件為本領(lǐng)域常規(guī)的操作和條件,較佳地按下述步驟進(jìn)行:將若干層的單層聚四氟乙烯壓延基帶分別沿順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蚪惶娣啪?,疊合并喂入輥筒除油粘合裝置,進(jìn)行疊合除油。其 中,所述喂入的速度和輸出的速度均為本領(lǐng)域常規(guī),較佳地分別為8~12m/min。所述疊合除油操作減少了長(zhǎng)絲的弱節(jié),提高了長(zhǎng)絲的斷裂強(qiáng)力,降低了分切后長(zhǎng)絲的條干不勻率。
步驟(1)中,較佳地,通過(guò)張力裝置和糾偏裝置,使若干層的單層聚四氟乙烯壓延基帶對(duì)齊并完全粘合形成多層疊合基帶。
步驟(1)中,所述的疊合除油的溫度較佳地為195~205℃。所述疊合除油的時(shí)間較佳地為5~7秒。
步驟(2)中,第一次加熱牽伸時(shí),所述溫度較佳地為200~210℃,更佳地為205℃。所述喂入速度較佳地為3~5m/min,更佳地為4m/min。所述輸出速度較佳地為7~9m/min,更佳地為8m/min。所述牽伸倍數(shù)較佳地為2倍。
步驟(2)中,第二次加熱牽伸時(shí),所述溫度較佳地為260~280℃,更佳地為270℃。所述喂入速度較佳地為2~3m/min,更佳地為2m/min。所述輸出速度較佳地為9~11m/min,更佳地為10m/min。所述牽伸倍數(shù)較佳地為4~6倍,更佳地為5倍。
本申請(qǐng)的發(fā)明人通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),兩次縱向牽伸,不僅改善了基帶中大分子鏈的取向,提高了長(zhǎng)絲的斷裂強(qiáng)力,增加了長(zhǎng)絲連續(xù)無(wú)接頭長(zhǎng)度,而且還減少了分切后的扁絲牽伸倍數(shù)太大造成的斷線問(wèn)題。
步驟(3)中,所述分切的方法和條件可為本領(lǐng)域常規(guī)的方法和條件,一般在分切裝置中進(jìn)行。所述分切裝置可按所需規(guī)格分切成不同的扁絲。
步驟(4)中,較佳地,將步驟(3)所述的扁絲通過(guò)分條裝置送入烘箱進(jìn)行燒結(jié)牽伸。
步驟(4)中,所述燒結(jié)牽伸是指在燒結(jié)的同時(shí)進(jìn)行縱向牽伸。所述燒結(jié)牽伸的喂入速度較佳地為1.5~2.5m/min,更佳地為2m/min。所述燒結(jié)牽伸的輸出速度可根據(jù)實(shí)際需要生產(chǎn)的長(zhǎng)絲的線密度進(jìn)行本領(lǐng)域常規(guī)選擇,較佳地為16~24m/min。所述燒結(jié)牽伸的過(guò)程中,牽伸倍率較佳地為6~16倍。
本發(fā)明中,所述燒結(jié)牽伸是由一組加熱輥完成,其溫度和速度均不完全相同。所述燒結(jié)牽伸的溫度范圍是指加熱輥的最低溫度和最高溫度。與第(2) 步的縱向牽伸相比,步驟(4)的燒結(jié)牽伸的溫度更高,其最高溫度超過(guò)了材料的熔融溫度,此時(shí)大分子結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生重新排列,不僅增加了長(zhǎng)絲連續(xù)無(wú)接頭長(zhǎng)度,而且該溫度還對(duì)降低產(chǎn)品的條干不均率、提高斷裂伸長(zhǎng)力等效果具有至關(guān)重要的作用。
步驟(5)的方式i和方式ii中,所述的加捻的捻度較佳地為420~460捻/米。
步驟(5)的方式i和方式ii中,所述驟冷的溫度較佳地為0~5℃。所述驟冷的時(shí)間較佳地為1.5~2.5秒。
步驟(5)的方式i和方式ii中,所述驟冷的方法和條件可為本領(lǐng)域常規(guī)的方法和條件。所述驟冷的操作較佳地在驟冷裝置中進(jìn)行。在所述驟冷裝置中,喂入速度和輸出速度較佳地相同,更佳地分別為30~40m/min,更佳地分別為39m/min。通過(guò)驟冷操作,釋放了長(zhǎng)絲中的內(nèi)應(yīng)力,進(jìn)一步提高了其織成的基布的尺寸穩(wěn)定性。
步驟(5)的方式i和方式ii中,所述定型的溫度較佳地為375~400℃,更佳地為385℃。所述定型的過(guò)程中,喂入速度和輸出速度較佳地相同,更佳地分別為38~45m/min。
步驟(5)的方式i和方式ii中,所述加捻的方法和條件可為本領(lǐng)域常規(guī)的方法和條件,一般通過(guò)加捻機(jī)進(jìn)行。
本發(fā)明還提供了一種由上述制備方法制得的聚四氟乙烯乙烯長(zhǎng)絲。
本發(fā)明還提供了一種所述的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲在針刺濾料增強(qiáng)基布中的應(yīng)用。
在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。
本發(fā)明所用原料均市售可得。
本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明可直接使用現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)聚四氟乙烯長(zhǎng)絲,生產(chǎn)成本低, 斷頭率減少為50%以下,生產(chǎn)效率高。制得的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲表面光滑勻整,條干不勻率僅為4~6%(現(xiàn)有膜裂紡絲法制得的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲的條干不勻率高達(dá)11~15%)、斷裂強(qiáng)力高、伸長(zhǎng)率低,不僅利于織造,而且織成的基布不易滑移,尺寸穩(wěn)定性好,可廣泛用于鋼鐵、垃圾焚燒、水泥和電廠等行業(yè)的高溫?zé)煔獬龎m濾料的骨架材料,進(jìn)一步提高了濾料的整體強(qiáng)力,減少了針刺過(guò)程的強(qiáng)力損失率,延長(zhǎng)了濾料的使用壽命。
經(jīng)檢測(cè),現(xiàn)有的膜裂紡絲法制得的500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲的斷裂強(qiáng)力為1440~1805cn,而本發(fā)明所制得的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲的斷裂強(qiáng)力為2200cn以上,提高了21.9~52.7%。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例的方式進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,按照常規(guī)方法和條件,或按照商品說(shuō)明書(shū)選擇。
本發(fā)明所用原料均市售可得。其中,聚四氟乙烯分散樹(shù)脂主要來(lái)自于山東東岳高分子材料有限公司,牌號(hào)df204;中昊晨光化工研究院有限公司,牌號(hào)cg216。
實(shí)施例中性能測(cè)試方法具體如下:(1)條干不勻率按gb/t3292.1-2008“紡織品紗線條干不勻試驗(yàn)方法第1部分:電容法”,儀器采用yg135g條干均勻度分析儀;(2)斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率按gb/t3916-1997“紡織品卷裝紗單根紗線斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定”,儀器采用xl-1紗線強(qiáng)伸儀。
下述實(shí)施例1~3、對(duì)比例1~3的單層聚四氟乙烯壓延基帶的制備工藝如下:
(1)低溫給油:將粒徑為550~560μm的聚四氟乙烯分散顆粒(df204和cg216按照5:5的質(zhì)量比混合而成),放在2℃的低溫環(huán)境中8h,將石蠟油與聚四氟乙烯分散顆粒混合均勻,其中,石蠟油的加入量為聚四氟乙烯 分散顆粒質(zhì)量的10%,得到,低溫給油處理過(guò)的聚四氟乙烯混合料;
(2)高溫陳化:將經(jīng)過(guò)步驟(1)低溫給油處理過(guò)的聚四氟乙烯混合料放入55℃的高溫環(huán)境中熟化10小時(shí);
(3)真空模壓成型:將步驟(2)中熟化過(guò)的聚四氟乙烯混合料放入模具內(nèi),抽真空,保持真空負(fù)壓為0.05mpa,并進(jìn)行模壓成型;
(4)推壓擠出:將步驟(3)中經(jīng)過(guò)模壓成型的聚四氟乙烯混合料放置在推壓模腔內(nèi)推壓并連續(xù)擠出料條;
其中,推壓擠出操作過(guò)程中,壓縮比為30,擠出料條的速度為2.5m/min,擠出的料條橫截面為圓形;
(5)壓延成膜:將步驟(4)擠出的料條喂入壓延機(jī),壓延即得單層聚四氟乙烯壓延基帶;單層聚四氟乙烯壓延基帶的厚度為0.25mm,寬度為230mm,壓延時(shí),軋輥溫度為67~72℃,壓延線速度為12~16m/min。
經(jīng)測(cè)試,單層聚四氟乙烯壓延基帶的條干不勻率為11.6%,平均斷裂強(qiáng)力為1620cn,其中,最大值為1805cn,最小值為1440cn,斷裂強(qiáng)力的cv值為11.9%。
實(shí)施例1
聚四氟乙烯長(zhǎng)絲的制備工藝如下:
(1)疊合除油:將兩層聚四氟乙烯壓延基帶(厚度為0.25mm,寬度為23cm)分別沿順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蚪惶娣啪懑B合并喂入輥筒除油粘合裝置,進(jìn)行疊合除油;
其中,通過(guò)張力裝置和糾偏裝置,使兩層壓延基帶對(duì)齊并完全粘合形成兩層疊合基帶;疊合除油的溫度為200℃,喂入速度和輸出速度均為10m/min,疊合除油的時(shí)間為6秒;
(2)將步驟(1)疊合除油后的兩層疊合基帶進(jìn)行兩次縱向加熱牽伸:第一次牽伸溫度為200℃,喂入速度為6m/min,輸出速度為12m/min;第二次牽伸溫度為275℃,喂入速度為2m/min,輸出速度為10m/min;
(3)將步驟(2)加熱牽伸后的兩層疊合基帶在分切裝置中分切成36 根扁絲;
(4)將步驟(3)所得扁絲通過(guò)分條裝置送入烘箱進(jìn)行燒結(jié)牽伸;
其中,燒結(jié)牽伸的溫度為280~370℃,喂入速度為2.1m/min,輸出速度為18.6m/min;燒結(jié)牽伸的操作是由一組加熱輥完成的,加熱輥的溫度和速度均不完全相同,此處溫度范圍指最低溫度和最高溫度。
(5)將步驟(4)中經(jīng)燒結(jié)牽伸后的扁絲通過(guò)加捻機(jī)加捻制得圓絲、定型后驟冷即可;
其中,加捻的粘度為450捻/米;定型的溫度為380℃,定型時(shí)的喂入速度和輸出速度為40m/min;驟冷的溫度為5℃,喂入速度和輸出速度均為30m/min,驟冷時(shí)間為2秒。經(jīng)上述工序制得細(xì)度為500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲。
實(shí)施例2
聚四氟乙烯長(zhǎng)絲的制備工藝如下:
(1)疊合除油:將三層聚四氟乙烯壓延基帶(厚度為0.25mm,寬度為23cm)分別沿順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蚪惶娣啪懑B合并喂入輥筒除油粘合裝置,進(jìn)行疊合除油;
其中,通過(guò)張力裝置和糾偏裝置,使三層壓延基帶對(duì)齊并完全粘合形成三層疊合基帶;疊合除油的溫度為205℃,喂入速度和輸出速度均為12m/min,疊合除油的時(shí)間為5秒;
(2)將步驟(1)疊合除油后的三層疊合基帶進(jìn)行兩次縱向加熱牽伸:第一次牽伸溫度為210℃,喂入速度為6m/min,輸出速度為12m/min;第二次牽伸溫度為285℃,喂入速度為2m/min,輸出速度為12m/min;
(3)將步驟(2)加熱牽伸后的三層疊合基帶在分切裝置中分切成35根扁絲;
(4)將步驟(3)所得扁絲通過(guò)分條裝置送入烘箱進(jìn)行燒結(jié)牽伸;
其中,燒結(jié)牽伸的溫度為280~370℃,喂入速度為2.3m/min,輸出速度為16.9m/min;燒結(jié)牽伸的操作是由一組加熱輥完成的,加熱輥的溫度和速 度均不完全相同,此處溫度范圍指最低溫度和最高溫度。
(5)將步驟(4)中經(jīng)燒結(jié)牽伸后的扁絲進(jìn)行定型后,驟冷,通過(guò)加捻機(jī)加捻即可;
其中,定型的溫度為380℃,定型時(shí)的喂入速度和輸出速度為40m/min;驟冷的溫度為3℃,喂入速度和輸出速度均為40m/min,驟冷時(shí)間為1.5秒;加捻的粘度為420捻/米。經(jīng)上述工序制得細(xì)度為500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲。
實(shí)施例3
(1)疊合除油:將三層聚四氟乙烯壓延基帶(厚度為0.25mm,寬度為23cm)分別沿順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蚪惶娣啪懑B合并喂入輥筒除油粘合裝置,進(jìn)行疊合除油;
其中,通過(guò)張力裝置和糾偏裝置,使三層壓延基帶對(duì)齊并完全粘合形成三層疊合基帶;疊合除油的溫度為195℃,喂入速度和輸出速度均為8m/min,疊合除油的時(shí)間為7秒;
(2)將步驟(1)疊合除油后的三層疊合基帶進(jìn)行兩次縱向加熱牽伸:第一次牽伸溫度為190℃,喂入速度為4m/min,輸出速度為8m/min;第二次牽伸溫度為260℃,喂入速度為3m/min,輸出速度為12m/min;
(3)將步驟(2)加熱牽伸后的三層疊合基帶在分切裝置中分切成32根扁絲;
(4)將步驟(3)所得扁絲通過(guò)分條裝置送入烘箱進(jìn)行燒結(jié)牽伸;
其中,燒結(jié)牽伸的溫度為280~370℃,喂入速度為1.8m/min,輸出速度為20m/min;燒結(jié)牽伸的操作是由一組加熱輥完成的,加熱輥的溫度和速度均不完全相同,此處溫度范圍指最低溫度和最高溫度。
(5)將步驟(4)中經(jīng)燒結(jié)牽伸后的扁絲進(jìn)行定型后,驟冷,通過(guò)加捻機(jī)加捻即可;
其中,定型的溫度為400℃,定型時(shí)的喂入速度和輸出速度為40m/min;驟冷的溫度為3℃,喂入速度和輸出速度均為39m/min,驟冷時(shí)間為1.5秒加捻的粘度為450捻/米。經(jīng)上述工序制得細(xì)度為500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲。
實(shí)施例4
(1)疊合除油:將四層聚四氟乙烯壓延基帶(厚度為0.25mm,寬度為23cm)分別沿順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蚪惶娣啪懑B合并喂入輥筒除油粘合裝置,進(jìn)行疊合除油;
其中,通過(guò)張力裝置和糾偏裝置,使三層壓延基帶對(duì)齊并完全粘合形成三層疊合基帶;疊合除油的溫度為195℃,喂入速度和輸出速度均為8m/min,疊合除油的時(shí)間為7秒;
(2)將步驟(1)疊合除油后的三層疊合基帶進(jìn)行兩次縱向加熱牽伸:第一次牽伸溫度為220℃,喂入速度為3m/min,輸出速度為9m/min;第二次牽伸溫度為250℃,喂入速度為4m/min,輸出速度為14m/min;
(3)將步驟(2)加熱牽伸后的三層疊合基帶在分切裝置中分切成32根扁絲;
(4)將步驟(3)所得扁絲通過(guò)分條裝置送入烘箱進(jìn)行燒結(jié)牽伸;
其中,燒結(jié)牽伸的溫度為280~370℃,喂入速度為1.5m/min,輸出速度為16m/min;燒結(jié)牽伸的操作是由一組加熱輥完成的,加熱輥的溫度和速度均不完全相同,此處溫度范圍指最低溫度和最高溫度。
(5)將步驟(4)中經(jīng)燒結(jié)牽伸后的扁絲進(jìn)行定型后,驟冷,通過(guò)加捻機(jī)加捻即可;
其中,定型的溫度為375℃,定型時(shí)的喂入速度和輸出速度為38m/min;驟冷的溫度為0℃,喂入速度和輸出速度均為30m/min,驟冷時(shí)間為2.5秒加捻的粘度為460捻/米。經(jīng)上述工序制得細(xì)度為500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲。
實(shí)施例5
(1)疊合除油:將四層聚四氟乙烯壓延基帶(厚度為0.25mm,寬度為23cm)分別沿順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)较蚪惶娣啪懑B合并喂入輥筒除油粘合裝置,進(jìn)行疊合除油;
其中,通過(guò)張力裝置和糾偏裝置,使三層壓延基帶對(duì)齊并完全粘合形成三層疊合基帶;疊合除油的溫度為195℃,喂入速度和輸出速度均為8m/min, 疊合除油的時(shí)間為7秒;
(2)將步驟(1)疊合除油后的三層疊合基帶進(jìn)行兩次縱向加熱牽伸:第一次牽伸溫度為205℃,喂入速度為5m/min,輸出速度為6m/min;第二次牽伸溫度為290℃,喂入速度為2m/min,輸出速度為6m/min;
(3)將步驟(2)加熱牽伸后的三層疊合基帶在分切裝置中分切成32根扁絲;
(4)將步驟(3)所得扁絲通過(guò)分條裝置送入烘箱進(jìn)行燒結(jié)牽伸;
其中,燒結(jié)牽伸的溫度為280~370℃,喂入速度為2.5m/min,輸出速度為24m/min;燒結(jié)牽伸的操作是由一組加熱輥完成的,加熱輥的溫度和速度均不完全相同,此處溫度范圍指最低溫度和最高溫度。
(5)將步驟(4)中經(jīng)燒結(jié)牽伸后的扁絲進(jìn)行定型后,驟冷,通過(guò)加捻機(jī)加捻即可;
其中,定型的溫度為385℃,定型時(shí)的喂入速度和輸出速度為45m/min;驟冷的溫度為3℃,喂入速度和輸出速度均為39m/min,驟冷時(shí)間為2.5秒加捻的粘度為450捻/米。經(jīng)上述工序制得細(xì)度為500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲。
對(duì)比例1
除了步驟(2)中第一次牽伸溫度設(shè)定為250℃外,其余參數(shù)及操作分別與實(shí)施例1中相同,經(jīng)上述工序制得細(xì)度為500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲。
對(duì)比例2
除了步驟(2)中第一次牽伸溫度設(shè)定為250℃外,其余參數(shù)及操作分別與實(shí)施例2中相同,經(jīng)上述工序制得細(xì)度為500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲。
對(duì)比例3
除了步驟(2)中第二次牽伸溫度設(shè)定為310℃外,其余參數(shù)及操作分別與實(shí)施例3中相同,經(jīng)上述工序制得細(xì)度為500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲。
效果實(shí)施例1
對(duì)實(shí)施例1~3和對(duì)比例1~3制得的細(xì)度為500旦的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲分別進(jìn)行性能測(cè)試。其斷裂強(qiáng)力、斷裂伸長(zhǎng)率以及條干不勻率數(shù)據(jù)如表1所示。 實(shí)施例1~3與對(duì)比例1~3相比,制得的聚四氟乙烯長(zhǎng)絲表面光滑勻整,條干不勻率僅為4~6%、斷裂強(qiáng)力高、伸長(zhǎng)率低,不僅利于織造,而且織成的基布不易滑移,尺寸穩(wěn)定性好,可廣泛用于鋼鐵、垃圾焚燒、水泥和電廠等行業(yè)的高溫?zé)煔獬龎m濾料的骨架材料,進(jìn)一步提高了濾料的整體強(qiáng)力,減少了針刺過(guò)程的強(qiáng)力損失率,延長(zhǎng)了濾料的使用壽命。
表1