[发明专利]一种聚醚醚酮/聚醚砜复合纤维及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚醚醚酮/聚醚砜复合纤维及其制备方法，属于特种有机纤维的技术领域。该复合纤维它主要由如下质量份的组分制成：聚醚醚酮1~99份；聚醚砜1~99份。将聚醚醚酮和聚醚砜投掷于球磨混合机中搅拌混合，干燥后由螺杆挤出机挤出切断造粒；将共混颗粒干燥，喂入高温纺丝机熔融塑化，由计量泵输送到过滤系统和组件系统，经多孔喷丝板挤出形成聚醚醚酮/聚醚砜纤维熔体丝条；再经拉伸与定型的长丝由负压吸丝枪引导进入卷绕系统并卷绕成丝筒，即得成品。本发明的工艺简单、生产效率高，所得纤维性能良好，各项指标均能满足后续织造要求。聚醚醚酮与聚醚砜共混，有效降低制得共混纤维的成本，为聚芳醚酮类纤维的市场化推广提供大力支持。

技术领域

本发明属于特种有机纤维的技术领域，具体涉及一种聚醚醚酮/聚醚砜复合纤维。本发明还涉及该聚醚醚酮/聚醚砜复合纤维的制备方法和装置。

背景技术

聚醚醚酮是由英国ICI公司于八十年代初开发成功的一种称为超耐热性特种工程塑料，属于结晶性高分子材料,目前已作为高性能复合材料树脂引起人们的广泛关注。它具有耐热等级高(300℃)、阻燃性好、耐辐射性能好、耐化学腐蚀性强、抗蠕变和耐疲劳性能优异、电性能好等。

聚醚砜是英国ICI公司于1972年开发成功的非结晶型热塑性高温工程塑料,其结构中硫原子处于最高氧化态,矾基团处于较高的对位共振态，分子中醚键允许相邻链段旋转运动,决定了它具有许多优良性能。比如机械强度的温度依赖性小、良好的加工性能、耐热等级高、难燃性好、优良的耐热水和耐化学腐蚀性能、透明性好等。

聚醚醚酮由于其优良的性能而在航空航天、核工业等高技术领域得到广泛的应用，但由于其树脂原料价格较高，在一些民用领域应用收到了束缚。这一问题已经在其许多应用领域中越来越发现价格成本的限制。为了解决这一问题，国内外很多学者专家从合成树脂原料、合成工艺入手，以期降低聚醚醚酮纺丝原料成本，但效果不显著。中国专利CN103088446A公开了一种聚醚砜纤维的制备方法，是将含水率达到纺丝要求的聚醚砜树脂用单螺杆挤出机加热熔融，经纺丝组件以细流的形式流出，经冷却固化后，直接进入牵伸定型卷绕机，通过热辊进行加热牵伸，再卷取得到最终的聚醚砜纤维。单螺杆挤出机进料段温度300～340℃；压缩段及熔融段温度310～380℃；计量段温度320～390℃；牵伸定型卷绕机的两个牵伸热辊间的温度有10～40℃的递增；上热辊的温度低于下热辊温度，上热辊为90～130℃，下热辊的温度为110～150℃。但是，上述方法成本较高，不适于推广。

综上，如何在保证聚醚醚酮纤维性能的前提下，有效降低原料成本，仍然是一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是在现有技术的基础上，提供一种聚醚醚酮/聚醚砜复合纤维。

本发明的另一目是提供一种上述复合纤维的制备方法。

本发明的第三个目的是提供一种制备上述复合纤维的装置。

本发明的技术方案如下：

一种聚醚醚酮/聚醚砜复合纤维，它主要由如下质量份的组分制成：聚醚醚酮1～99份；聚醚砜1～99份；添加剂0～20份。

在一种优选方案中，本发明的复合纤维主要由如下质量份的组分制成：聚醚醚酮5～90份；聚醚砜5～90份；添加剂0～20份。

一种更优选方案中，本发明的复合纤维主要由如下质量份的组分制成：聚醚醚酮5～50份；聚醚砜5～50份；添加剂0～15份。

另一种更优选方案中，本发明的复合纤维主要由如下质量份的组分制成：聚醚醚酮5～45份；聚醚砜5～45份；添加剂0～10份。

本发明复合纤维的原料组分可以只包含聚醚醚酮、聚醚砜和添加剂，也可以在不改变本发明复合纤维基本性状的基础上进一步添加其他组分。