高强度聚甲醛单丝纤维及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109868519A(43)申请公布日2019.06.11(21)申请号201910165253.7(22)申请日2019.03.05(71)申请人重庆云天化天聚新材料有限公司地址401221重庆市长寿区经济技术开发区化南路3号(72)发明人李磊刘睿王群堡景咸坤徐有繁(74)专利代理机构北京中建联合知识产权代理事务所(普通合伙)11004代理人李丹王灵灵(51)Int.Cl.D01F6/50(2006.01)D01F1/10(2006.01)D01D5/098(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称高强度聚甲醛单丝纤维及其制备方法(57)摘要本发明涉及单丝聚甲醛纤维制备技术领域，公开了一种高强度单丝聚甲醛纤维及其制备方法。本发明包括以下原料组分：纺丝级聚甲醛树脂和助剂，其中助剂占总原料重量的1-8%，助剂为超支化聚合物、弹性聚氨酯、聚乙二醇、季戊四醇硬脂酸酯或马来酸酐接枝聚合物中的一种或几种。本发明单丝纤维强度好，便于产业化生产。CN109868519ACN109868519A权利要求书1/1页1.高强度单丝聚甲醛纤维，其特征在于：包括以下原料组分：纺丝级聚甲醛树脂和助剂，其中助剂占总原料重量的1-8%，助剂为超支化聚合物、弹性聚氨酯、聚乙二醇、季戊四醇硬脂酸酯或马来酸酐接枝聚合物中的一种或几种。2.根据权利要求1所述的高强度单丝聚甲醛纤维，其特征在于：所述纺丝级聚甲醛树脂的重均分子量为10万-40万，熔融指数为1g/10min-15g/10min。3.根据权利要求1所述的高强度单丝聚甲醛纤维，其特征在于：所述超支化聚合物为包括端羟基和/或端氨基的超支化聚合物，所述超支化聚合物的主链为聚酯胺或聚醚胺结构，超支化代数为2-5代。4.根据权利要求1所述的高强度单丝聚甲醛纤维，其特征在于：所述弹性聚氨酯为聚酯或聚醚。5.根据权利要求1所述的高强度单丝聚甲醛纤维，其特征在于：所述马来酸酐接枝聚合物包括马来酸酐接枝POE、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸酯或马来酸酐接枝SEBS中的一种或几种。6.根据权利要求1所述的高强度单丝聚甲醛纤维，其特征在于：所述单丝聚甲醛纤维的纤维直径为0.1-0.3mm。7.权利要求1-6任意一项所述的高强度单丝聚甲醛纤维的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、备料：纺丝级聚甲醛树脂和助剂，其中助剂占总原料重量的1-8%，助剂为超支化聚合物、弹性聚氨酯、聚乙二醇、季戊四醇硬脂酸酯或马来酸酐接枝聚合物中的一种或几种；步骤二、混合：将纺丝级聚甲醛树脂和助剂高速混合；步骤三、挤出造粒：将混合料投入螺杆挤出机中，经过加热熔融后由喷丝头挤出；步骤四、干燥：将制得的粒体进行干燥；步骤五、三段式高倍率拉伸：采用四个牵伸辊进行三段式拉伸，拉伸介质为空气，拉伸倍率为8-20倍。8.根据权利要求7所述的高强度单丝聚甲醛纤维的制备方法，其特征在于：步骤三中的熔融温度130-205℃，喂料转速100rpm，主机转速150rpm。9.根据权利要求7所述的高强度单丝聚甲醛纤维的制备方法，其特征在于：步骤四中粒体在120-150℃下干燥3-4h。10.根据权利要求7所述的高强度单丝聚甲醛纤维的制备方法，其特征在于：步骤五的具体拉伸过程如下：一段拉伸倍率6-7倍，第一牵伸辊的拉伸速率为10-15m/min；二段拉伸倍率1.1-1.5倍，第二牵伸辊的拉伸速率60-90m/min；三段拉伸倍率1.05-1.1倍，第三牵伸辊的拉伸速率80-110m/min，第四牵伸辊拉伸速率100-140m/min。2CN109868519A说明书1/5页高强度聚甲醛单丝纤维及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及单丝聚甲醛纤维制备技术领域，特别是涉及一种高强度聚甲醛单丝纤维及其制备方法。背景技术[0002]聚甲醛是一种高结晶聚合物，拥有优异的综合性能。作为一款工程塑料，其强度、模量、蠕变回复性能以及耐碱、耐溶剂性能优异，广泛用于汽车、电子电器、精密器械等领域。[0003]聚甲醛纤维作为聚甲醛的一种新型态，根据制备方式的不同可得到聚甲醛的复丝和单丝。聚甲醛单丝纤维的力学强度较好，经常用作过滤材料，用以制备粗滤网片，还可作为一些耐腐蚀过滤材料的骨架材料；聚甲醛单丝还可替代尼龙钓鱼线用作渔具渔网的制备，单丝制备的渔网可在保持复丝强度的同时减少捕捞时带来的泥沙；聚甲醛单丝作为混凝土添加材料使用时，比聚甲醛复丝分散性更好，更能体现出合成纤维的优异性能。因此，聚甲醛单丝的制备，尤其是高性能单丝的制备，在以上各领域有着突出的作用和意义。[0004]但由于聚甲醛结晶度高，结晶速度快的特性，聚甲醛也难以制备出高性能的单丝纤维产品。目前的聚甲醛单丝纤维，由于直径大，