[发明专利]聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维，其特征在于：该复合纤维的重量组成包括89～100份的聚苯硫醚切片或粉料、0.5～11份的超细碳酸钙微粒和0.01～0.5份的表面处理剂。

2.根据权利要求1所述的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维，其特征在于：所述聚苯硫醚切片或粉料为纺丝级聚苯硫醚切片或粉料。

3.根据权利要求1所述的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维，其特征在于：所述超细碳酸钙微粒的粒径为0.05～1μm，形状为纺锤形、立方形、针形、链形或球形。

4.根据权利要求1所述的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维，其特征在于：所述表面处理剂为钛偶联剂、硬脂酸、铝偶联剂、硅烷偶联剂、磷酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种或几种。

5.聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的制备方法，包括以下步骤：

1)称取89～100份的聚苯硫醚切片或粉料、0.5～11份的超细碳酸钙微粒和0.01～0.5份的表面处理剂；

2)将超细碳酸钙微粒及表面处理剂放入高速混合机中，搅拌混合至均匀后，再加入聚苯硫醚切片或粉料，升温至225℃左右，聚苯硫醚软化并使超细碳酸钙均匀包粘在聚苯硫醚切片或粉料上，而聚苯硫醚颗粒间不发生严重粘连；后停止加热并继续搅拌至混合均匀，冷却，出料；

3)步骤(2)所得物经真空转鼓充分干燥后，在螺杆纺丝设备中进行熔融纺丝；

4)熔体从喷丝板喷出后，经过侧吹风冷却凝固成丝条；

5)经过冷却的纤维上油集束后进行卷绕；

6)将卷绕丝进行热水浴一级拉伸，干热二级拉伸和一道热定型处理，

7)牵伸丝的后续处理同纤维制备常规技术，从而制得聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维。

6.根据权利要求5所述的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的超细碳酸钙微粒及表面处理剂在高速混合机中的搅拌混合时间为20～30min，转速为1000～4000r/min。

7.根据权利要求6所述的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的制备方法，其特征在于：所述高速混合机的转速优选为2000～3000r/min。

8.根据权利要求6所述的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的制备方法，其特征在于：超细碳酸钙微粒、表面处理剂和聚苯硫醚切片或粉料，保持搅拌下升温，温度控制在205℃左右，加热至超细碳酸钙微粒均匀包覆在聚苯硫醚切片或粉料外层后停止加热，继续搅拌和冷却，至室温出料，待纺丝。

9.根据权利要求5所述的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的熔融纺丝的纺丝温度为310～340℃，纺丝速度为500～2000m/min。

10.根据权利要求9所述的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的制备方法，其特征在于：熔融喷丝板孔数为20，喷丝孔孔径为0.25mm，喷丝孔长度与直径(L/D)比为1：2.5，纺丝箱体温度为315℃。

11.根据权利要求5所述的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中的纺丝速度优选为800-1000m/min。

12.根据权利要求5所述的聚苯硫醚/超细碳酸钙微粒复合纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤6)中的牵伸总倍数为3～5倍，水浴拉伸温度为75～90℃；干热拉伸温度为110～180℃；定型温度为180～230℃，牵伸速度为100～500m/min。