本发明专利技术涉及一种聚苯硫醚空气变形丝的制备方法，是先将PPS-DT纤维经热拉伸处理，冷却后进行空气变形，产生大量的丝圈和结点形成PPS-DT-ATY，然后通过加热介质为联苯联苯醚的热定型箱进行加热定型，油辊进行浸渍，经卷绕制成PPS-DT-ATY丝筒，此制备方法工艺先进，参数翔实准确，安全稳定可靠，PPS-DT-ATY纤度为600-1200dtex，力学性能稳定，拉伸断裂强度达2.8CN/dtx以上，较短纤维的强度提高20％以上，粗细均匀，力学性能稳定，伸长率达23％，沸水收缩率为0.8％，干热收缩率为4.2％，可用于织造多种高强度织物，是十分理想的制备空气变形丝的方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及 ，属差别化高性能纤维材料制备及应用的
技术介绍
聚苯硫醚纤维，简称PPS纤维，具有很高的热稳定性、耐化学腐蚀性、阻燃性、绝缘性及良好的力学性能，是一种高性能纤维；其纺织品在化工、冶金、汽车、航空航天、建材、环境保护等领域得到了广泛应用，是我国在火力发电、水泥、垃圾焚烧等行业的高温尾气除尘滤袋的主要原材料之一。然而这种滤袋多采用PPS短纤维和长丝基布复合而成的针刺毡，在高温和含有多种化学杂质的除尘过程中，初始工况良好，但随着使用时间的递增，PPS丝短纤维与粉尘间的剥离效果变差，即粉尘附着于除尘装置的滤面，当滤袋被气体反吹时，较高的空气压力使短纤维滑移，形成结团，不仅影响过滤效果，且消气量增加，加大生产成本，故PPS纤维的丝线结构已成为滤袋织物的关键。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术的目的是针对
技术介绍
的状况，采用较粗单丝纤度的PPS长丝，通过热拉伸、冷却、空气变形、热定型复合技术，使表面光滑、纤维间隙小的PPS原丝改变其形貌结构，形成一种条杆丰满、有较多网络结点且能容纳吸附、捕捉粉尘微粒的毛圈变形丝，以增加PPS滤袋的过滤面积，提高拦截和捕获粉尘能力，增加PPS纤维的刚柔性和强度，使滤袋在高压气体反吹时，粉尘易于从纤维剥离，且纤维不滑移，杜绝结团现象，有效的提高滤袋的过滤效果和使用寿命。技术方案本专利技术使用的化学物质材料为=PPS-DT纤维、去离子水、油剂、压缩空气、联苯联苯醚，其组合用量及质量要求如下PPS-DT 纤维纤度 200_400dtex 720g 士 5g/hr ·锭单根纤维纤度6· 0-8. Odtex去离子水H20液态液体，99. 0% 0. 6-1. OL/hr ·锭油剂白油+脂肪醇磷酸酯+烷基磺酸钠液态液体，30-60g/hr ·锭压缩空气气态气体，相对湿度彡40%，温度25°C，洁净度99.0%压强0.6-0. 9Mpa 7-9Nm3/hr ·锭联苯联苯醚C6H5-C6H4OC6H4-C6H550000-70000g(1)制备PPS空气变形丝分五个步骤区域进行1拉伸区、II冷却区、III变形区、IV定型区、V卷绕区；①.拉伸区I将两股PPS-DT纤维通过导丝件引入罗拉，送至分丝转子和热拉伸盘绕3-4圈，经罗拉进入导丝件，然后分别压合罗拉的橡胶皮圈，将PPS-DT纤维压紧，通过两组罗拉的速度差PPS-DT纤维被拉伸，拉伸倍数为1. 1-1. 4倍，加热温度为120-130°C，然后进入热板，在 230-240°C下热定型，拉伸倍数为1. 1倍②冷却区II拉伸后的PPS-DT纤维束在空气中自然冷却至25°C ；③变形区IIIPPS-DT纤维由罗拉、导丝件导入变形箱，经去离子水除去丝上的油剂并用水浸润， 降低纤维丝束表面温度，然后穿入变形喷嘴的入丝口，打开压缩空气阀门，纤维丝束在超音速600-700m/s气流作用下被吹开、吹乱，使单丝平行分离，并在紊乱中不规则的移动和回转，离开喷嘴丝道出口时，丝束转折90°，加之挡球作用，丝条迅速膨化，单丝相对位移、弯曲、错位和缠结，形成大量的丝圈和网络结点，形成PPS空气变形丝，即PPS-DT-ATY变形丝；步骤中的压缩空气压强为0.6_0.9Mpa，喂入纤维丝束的超喂率为25_40%，喷嘴出口与挡球间距离为3-7mm，出丝速度为200-400m/min ；④定型区IVPPS-DT-ATY经罗拉导入热定型箱，在高温下通过分子热运动，消除内应力，提高稳定性，同时分子链段迁移、堆砌，进一步提高PPS-DT-ATY的结晶度，增加纤维模量，经罗拉和导丝件换向至油辊给变形丝上油剂，提高报合性，减小静电；步骤中的定型温度为 220-240°C，定型差喂率为-1 8%，变形丝含油量为4% 士0. 5% ；⑤卷绕区V上油后，PPS-DT-ATY经导丝件进入卷筒机构卷装成丝筒，步骤中的卷绕超喂率为 1-4. 5%，横动次数为150-270次/min，卷绕后成PPS_DT_ATY丝筒；(3)检测、分析、表征对制备的PPS-DT-ATY变形丝的形貌、结构、力学性能、稳定性能进行检测、分析、 表征；用高倍纤维投影仪进行纤维形貌分析；用示差扫描量热仪、声速仪进行纤维聚集态结构结晶度和取向度分析表征；用半自动强伸仪进行纤维力学性能测试；用缕纱测长仪、电热鼓风恒温干燥箱、电炉与加热锅、重锤、立式度量仪进行纤维稳定性测试分析；(4)产物储存对制备的PPS-DT-ATY变形丝丝筒储存于干燥、阴凉、洁净环境，要防水、防潮、防晒、防酸碱盐侵蚀，储存温度20°C 士2°C，相对湿度彡10%。有益效果本专利技术与
技术介绍
相比具有明显的先进性，PPS-DT-ATY空气变形丝是一种长丝， 具有丰满、蓬松、稳定的丝圈，不稳定度可控制在0-1. 5%，纤维外部有不规则丝圈，丝圈可容纳大量的粉尘粒子，其断裂强度为2. 873cN/dtex,断裂伸长率达23 %，丝圈刚柔并举，在高压气体反吹滤袋时，纤维能够承受0. 5-0. 6Mpa的压强，能保持较高的强度和韧性，不易断裂、结团，并且粉尘易于剥离纤维，有效地提高了滤袋的过滤效果和使用寿命，该纤维还可以用于多种高强度纺织品，此工艺方法先进合理，安全稳定可靠，PPS-DT-ATY纤度均勻， 沸水收缩率为0. 8%，干热收缩率为4. 2%，是十分理想的制备PPS-DT-ATY变形丝的方法。附图说明 图1为PPS-DT纤维制备PPS-DT-ATY变形丝工艺流程2为变形箱变形状态3为变形嘴结构4为图3的K-K剖面5为热定形箱定形状态 6 为 PPS-DT-ATY 形貌7为PPS-DT-ATY空气变形丝拉伸曲线8为热定型对PPS-DT-ATY结晶度影响曲线9为热定型对PPS-DT-ATY收缩率影响10为热定型对PPS-DT-ATY断裂强度影响中所示，附图标记清单如下1.第一 PPS-DT纤维卷筒，2.第二 PPS-DT纤维卷筒，3.导丝件，4.罗拉，5.分丝转子，6.热盘，7.罗拉，8.热板，9.罗拉，10.罗拉，11.导丝件，12.变形箱，13.罗拉，14.导丝件，15.热定形箱，16.导丝件，17.罗拉，18.导丝件，19.油辊，20.导丝件，21.卷丝筒， 22.变形丝，23.空气压缩机，24.储气罐，25.变形喷嘴，26.拉伸后的PPS-DT丝，27.气腔， 28.气道，30.喷嘴座，31.变形箱进丝口，32.水嘴，33.水阀，34.水箱，35.初变形丝，36.喷嘴进丝口，37.喷嘴出丝口，38.挡球座，39.挡丝球，40.变形箱出丝口，41.热定形箱进丝口，42.排气孔，43.丝管，44.气液相联苯联苯醚，45.电加热棒，46.热定型箱出丝口。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术做进一步说明图1所示，为PPS-DT-ATY空气变形丝制备流程图，各部位置、各工艺区、连接关系要正确，按量配比，按序操作。制备使用的化学物质的量值和技术参数是按预先设置的范围确定的，以分特、克/ 小时 锭、升/小时·锭、立方米/小时·锭为计量单位。所述的PPS纤维牵伸过程中热拉伸温度较高，通过冷却区，可降低PPS长丝温度， 使变形时喷嘴内气流温度下降，空气粘性系数减小，以较大的空气动力作用于PPS长丝，以提高单丝的相对位移和交络起圈，进而改善变形效果。图2所本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种聚苯硫醚空气变形丝的制备方法，其特征在于：使用的化学物质材料为：ＰＰＳ－ＤＴ纤维、去离子水、油剂、压缩空气、联苯联苯醚，其组合用量及质量要求如下：ＰＰＳ－ＤＴ纤维：纤度２００－４００ｄｔｅｘ ７２０ｇ±５ｇ／ｈｒ·锭单根纤维纤度：６．０－８．０ｄｔｅｘ去离子水：Ｈ２Ｏ液态液体，９９．０％ ０．６－１．０Ｌ／ｈｒ·锭油剂：白油＋脂肪醇磷酸酯＋烷基磺酸钠液态液体，３０－６０ｇ／ｈｒ·锭压缩空气：气态气体，相对湿度≤４０％，温度２５℃，洁净度９９．０％ 压强０．６－０．９Ｍｐａ ７－９Ｎｍ３／ｈｒ·锭联苯联苯醚：Ｃ６Ｈ５－Ｃ６Ｈ４ＯＣ６Ｈ４－Ｃ６Ｈ５ ５００００－７００００ｇ（１）制备ＰＰＳ空气变形丝分五个步骤区域进行：（Ｉ）拉伸区、（ＩＩ）冷却区、（ＩＩＩ）变形区、（ＩＶ）定型区、（Ｖ）卷绕区；①．拉伸区（Ｉ）将两股ＰＰＳ－ＤＴ纤维通过导丝件引入罗拉，送至分丝转子和热拉伸盘绕３－４圈，经罗拉进入导丝件，然后分别压合罗拉的橡胶皮圈，将ＰＰＳ－ＤＴ纤维压紧，通过两组罗拉的速度差ＰＰＳ－ＤＴ纤维被拉伸，拉伸倍数为１．１－１．４倍，加热温度为１２０－１３０℃，然后进入热板，在２３０－２４０℃下热定型，拉伸倍数为１．１倍；②冷却区（ＩＩ）拉伸后的ＰＰＳ－ＤＴ纤维束在空气中自然冷却至２５℃；③变形区（ＩＩＩ）ＰＰＳ－ＤＴ纤维由罗拉、导丝件导入变形箱，经去离子水除去丝上的油剂并用水浸润，降低纤维丝束表面温度，然后穿入变形喷嘴的入丝口，打开压缩空气阀门，纤维丝束在超音速６００－７００ｍ／ｓ气流作用下被吹开、吹乱，使单丝平行分离，并在紊乱中不规则的移动和回转，离开喷嘴丝道出口时，丝束转折９０°，加之挡球作用，丝条迅速膨化，单丝相对位移、弯曲、错位和缠结，形成大量的丝圈和网络结点，形成ＰＰＳ空气变形丝，即ＰＰＳ－ＤＴ－ＡＴＹ变形丝；步骤中的压缩空气压强为０．６－０．９Ｍｐａ，喂入纤维丝束的超喂率为２５－４０％，喷嘴出口与挡球间距离为３－７ｍｍ，出丝速度为２００－４００ｍ／ｍｉｎ；④定型区（ＩＶ）ＰＰＳ－ＤＴ－ＡＴＹ经罗拉导入热定型箱，在高温下通过分子热运动，消除内应力，提高稳定性，同时分子链段迁移、堆砌，进一步提高ＰＰＳ－ＤＴ－ＡＴＹ的结晶度，增加纤维模量，经罗拉和导丝件换向至油辊给变形丝上油剂，提高报合性，减小静电；步骤中的定型温度为２２０－２４０℃，定型差喂率为－１～８％，变形丝含油量为４％±０．５％；⑤卷绕区（Ｖ）上油后，ＰＰＳ－ＤＴ－ＡＴＹ经导丝件进入卷筒机构卷装成丝筒，步骤中的卷绕超喂率为１－４．５％，横动次数为１５０－２７０次／ｍｉｎ，卷绕后成：ＰＰＳ－ＤＴ－ＡＴＹ丝筒；（３）检测、分析、表征对制备的ＰＰＳ－ＤＴ－ＡＴＹ变形丝的形貌、结构、力学性能、稳定性能进行检测、分析、表征；用高倍纤维投影仪进行纤维形貌分析；用示差扫描量热仪、声速仪进行纤维聚集态结构结晶度和取向度分析表征；用半自动强伸仪进行纤维力学性能测试；用缕纱测长仪、电热鼓风恒温干燥箱、电炉与加热锅、重锤、立式度量仪进行纤维稳定性测试分析；（４）产物储存对制备的ＰＰＳ－ＤＴ－ＡＴＹ变形丝丝筒储存于干燥、阴凉、洁净环境，要防水、防潮、防晒、防酸碱盐侵蚀，储存温度２０℃±２℃，相对湿度≤１０％。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张蕊萍，戴晋明，王飞钻，高立斌，李世焕，相鹏伟，牛梅，侯文生，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：14
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