[发明专利]一种芳香族聚-1，3，4-噁二唑纤维的干燥定型工艺

说明书

技术领域

本发明属耐高温纤维后处理工艺，具体涉及一种芳香族聚-1，3，4-噁二唑纤维的干燥定型工艺。

背景技术

芳香族聚-1，3，4-噁二唑（POD）是一种具备良好的耐热、耐氧化、耐化学腐蚀、电绝缘等性能的芳杂环高分子材料，在耐高温、电绝缘等领域有着广泛的应用。因其合成困难、流动性能差、难以加工成型，故芳香族聚-1，3，4-噁二唑（POD）高聚物的合成、纤维的成型加工等方面的研发成果相对较少。

芳香族聚噁二唑纤维的生产工艺流程为：由芳香族二酸和肼盐（硫酸肼、盐酸肼等）为单体，发烟硫酸为溶剂和脱水剂，进行溶液缩聚而成聚合物溶液，经过滤、脱泡、纺丝、凝固成型、集束、牵伸、洗涤、干燥、定型、上油、卷曲、烘干、切断、打包而成芳香族聚噁二唑纤维成品。

文献“耐热聚恶二唑纤维ARSELON, 高科技纤维与应用, 2009, 34(2): 48”介绍了俄罗斯的Arselon（阿鲁谢纶）纤维的制备方法和性能，文献结果表明，未经热定型的短纤维强度为25 cN/tex～35 cN/tex，沸水收缩率为1.0%～1.3%。纤维强度与尺寸稳定性指标偏低，影响纤维的使用性能。

芳香族聚-1，3，4-噁二唑短纤维的各种性能指标，与干燥定型工序工艺有密切关系。通过采用较为合理的干燥定型工序，将水洗后丝束所含的大量水分烘干，使纤维结构致密化，并在高温作用下提高纤维的结晶度，使纤维结构进一步完善，提高纤维的致密性、断裂强度、尺寸稳定性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种纤维断裂强度高，尺寸稳定性好的芳香族聚-1，3，4-噁二唑纤维的干燥定型工艺。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种芳香族聚-1，3，4-噁二唑纤维的干燥定型工艺，其特征在于：聚-1，3，4-噁二唑原液由喷丝板挤出的丝条经凝固、牵伸、多级水洗后，经过烘干、预热定型和高温热定型对丝条带进行烘干和定型，然后经上油、卷曲、切断，最后打包，得阻燃耐高温芳香族聚-1，3，4-噁二唑纤维成品。

所述芳香族聚-1，3，4-噁二唑纤维丝束烘干温度为120℃～160℃，丝束含水率为5%～15%时，烘干结束；

所述丝束烘干后进行预热定型，预热定型时间为40s～210s，预热定型温度为150℃～280℃；

所述丝束在预热定型后进行高温热定型，高温热定型时间为40s～210s，高温热定型温度为250℃～400℃。

所述的芳香族聚-1，3，4-噁二唑纤维丝束烘干温度优选为140℃～160℃，丝束含水率为5%～10%时，烘干结束。

所述的丝束烘干后进行预热定型，预热定型时间优选为60s～130s，预热定型温度优选为180℃～250℃。

所述的丝束在预热定型后进行高温热定型，高温热定型时间优选为60s～130s，高温热定型优选温度为280℃～350℃。

丝束在烘干定型过程中，运行速度为20 m/min～50m/min。

所述丝束与纤维指标参数：

1）纤维丝束：

丝束中单纤维总根数：1万根～40万根；喷丝头总数：1~18；丝带总宽度：20mm~300mm；

2）纤维指标：

纤维线密度：0.8 dtex～11.1dtex；纤维断裂强度：30cN/tex～45cN/tex；纤维断裂伸长率：5.0%～40.0%。

本发明的有益效果是：本芳香族聚-1，3，4-噁二唑纤维的干燥定型工艺，能将水洗后丝束所含的大量水分烘干，使纤维结构致密化，并在高温作用下提高纤维的结晶度，使纤维结构进一步完善，提高纤维的致密性、断裂强度与尺寸稳定性。

具体实施方式

下面通过实例对本发明进行具体描述。以下实例只用于对本发明的进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员根据上述发明内容对本发明做出一切非本质的改进和调整都应落在本发明保护的范围内。

实施例1