[发明专利]一种浸胶芳纶短纤维的制备方法

说明书

本发明提供一种浸胶芳纶短纤维的制备方法，其包括对芳纶原丝进行如下的处理步骤：A：一浴；B：首次烘干；C：二浴；D：二次烘干；E：收卷；F：切断；其中：所述步骤A中采用水溶剂型的高活性反应的异氰酸酯进行预浸胶；步骤C中采用RFL浸渍液进行浸渍。本发明采用先活化再RFL增粘的二浴法浸渍处理技术，不仅在一浴的纤维表面活化预处理技术上进行改进，更在第二浴的RFL增粘处理配方和工艺方面进行了创新改造，可满足不同基体的粘合增强要求。本发明一浴浸渍液、二浴RF树脂、RFL浸渍液的配比，以及浸渍处理的工艺参数均经过了反复实验，确定了具体的参数，达到了最佳效果。

技术领域

本发明涉及芳纶纤维制备技术领域，具体为一种浸胶芳纶短纤维的制备 方法。

背景技术

浸胶芳纶短纤维作为一种骨架材料分散到橡胶组分中，解决了芳纶短纤 维在橡胶中分散不好的问题，同时提高了所有的性能。其中包括大幅度提高 了原本较低的张力模量，同时耐磨损、耐刺穿和抗拉能力也都得到了巨大的 提高，另外，动态疲劳度、能量损失和压坯强度也得到了少量提高。浸胶芳 纶短纤维必须的添加分量极少于其他纤维产品，因此也减少了不利影响，如 毛细作用和渗透作用。浸胶芳纶短纤维采用RFL浸胶方式，解决橡胶与芳纶 纤维之间的粘接，其产品包括1mm,2mm,3mm和6mm。适用于橡胶、环氧树脂、 热塑性聚氨酯、尼龙、聚乙烯(PE)、聚苯硫醚(PPS)、间规聚苯乙烯(SPS) 等复合材料的增强.

但是，由于芳纶纤维其具有很高的取向度和洁净度，并且没有无定形区， 而分子链段中有大量苯环，位阻较大，因此酰胺基团较难与其他原子或基团 发生化学反应，所以对于芳纶纤维表面进行粘合浸渍处理比较困难。基于此 国内外专家学者对芳纶纤维的表面粘合改性进行了大量研究和实验，公司经 过多年在聚酯纤维表面预处理生产和开发的基础上，采用先活化再RFL增粘 的二浴法浸渍处理技术，不仅在第一浴的纤维表面活化预处理技术上进行改 进，更在第二浴的RFL增粘处理配方和工艺方面进行了创新改造，可满足不 同橡胶基体的粘合要求。目前进入工业化应用的芳纶/橡胶复合材料的芳纶纤 维表面处理常采用乳胶、等离子、磷酸腐蚀纤维表面后采用偶联剂的表面处 理方法，取得了一定的效果，但主要以物理的方式改善基体橡胶材料与芳纶 的界面粘接，因此界面粘接强度有进一步提高的空间。纤维的分散则是行业 的又一技术难题，若为使纤维分散均匀而过度混炼，将导致纤维长度过度减 小、橡胶分子量下降，使性能劣化；若纤维长度长但分散不均同样也得不到 性能优良的复合材料。发明人经过多年在聚酯纤维表面预处理生产和开发的 基础上，对纤维表面活化预处理技术上进行改进，可满足不同橡胶基体的增 强要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种浸胶芳纶短纤维的制备方法，以解决上述背 景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种浸胶芳纶短纤维的制备方法，其包括对芳纶原丝进行如下的处理步骤：

A：一浴；

B：首次烘干；

C：二浴；

D：二次烘干；

E：收卷；

F：切断；

其中：

所述步骤A中采用水溶剂型的高活性反应的异氰酸酯进行预浸胶；

步骤C中采用RFL浸渍液进行浸渍，所述RFL浸渍液的配方是：

RF树脂：重量份420.6份；

软水：重量份95.2份；

VP胶乳40％：重量份484.2份；

其中RF树脂的配方为：