[发明专利]一种高强度耐热型工业丝的制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度耐热型工业丝的制备方法，属于工业技术领域。本发明将剑麻和棉秸经过高温碱液水煮提取出其中含有的植物纤维成分，经过碱液加热后溶解纤维中的小分子杂质、半纤维素等成分，使得提取得到的纤维成分表面的粗糙程度增加，提高纤维的比表面积，提高纤维与周围其它分子的接触程度，从而利用纤维成分提高工业丝中各成分之间的粘结紧密程度，提高工业丝的结构强度，增强工业丝的耐磨性能、韧性等，利用纤维表面的羟基作为引发剂，通过丙交酯在纤维表面共聚反应，从而在纤维上接枝聚乳酸分子支链，增强纤维与聚酯成分的相容性，提高工业丝的耐磨性以及耐久性，同时纤维中引入锡氧键增强纤维的热稳定性和力学性能。

技术领域

本发明公开了一种高强度耐热型工业丝的制备方法，属于工业技术领域。

背景技术

聚酯工业丝在工业上被广泛应用，可作为轮胎帘子线、输送带、三角传送带等橡胶和塑料制品的骨架材料，以及制成绳索、安全带、涂层织物、过滤布等。聚酯工业丝适用于许多领域，不同的使用场合所需纤维性质不同，如帘子线需要高模量、高尺寸稳定性；而作为涂层织物、软管和传送带纬线时的聚酯工业丝，则需要干热收缩低。对此人们进行了大量的研究，取得了一定的进展。这些研究主要有：专利号为CN1904153的专利公开了用5对热辊拉伸热定型工艺代替传统的4对热辊拉伸热定型工艺制备超低收缩涤纶工业丝的方法。专利号为CN1464078的专利公开了用500～4000m/min纺速得到未拉伸丝，未拉伸丝经过张力调节装置到喂入辊，并依次经过第一拉伸辊、高温区域、第二拉伸辊以及定型辊，再经过张力调节装置后卷绕成型，得到高模低缩涤纶工业丝的方法。但以上研究，主要集中在调节优化纺丝工艺方面，但生产成本增加、生产工艺复杂、生产周期延长，且效果有限，影响正常生产的稳定性。

随着生产应用的进行一步拓展，对聚酯的耐热性提出了更高的要求。在聚酯中引入不饱和双键，并在纤维纺制过程中完成交联反应，使纤维在耐热性方面有了较大幅度的提高。在聚酯纤维引入不饱和双键，并有效、安全地控制其交联，将对聚酯纤维的力学性能、耐热性能、耐化学性能、阻燃性能有较幅度的提高，如何运用好不饱和双键是聚酯纤维生产工艺中十分重要的课题。

以高强低收缩工业丝为主织物材料在特殊防护服、伪装、覆盖物、背囊等军需方面得到应用。作为土工材料的一种具有轻便、柔软、高强、耐磨、抗腐蚀、不导电、减震等优点。使用时安全方便、效率高，并且不会损坏吊装物件。产业用聚酯纤维的应用领域拓展带动应用领域的整体竞争力提升，无论在减轻复合材料的重量，使用的耐久性和减少维修、包养成本等诸多方面，聚酯类高性能纤维越来越发挥出其综合竞争优势。但是现有的工业丝普遍存在耐磨性、耐久性差的问题。

在纺丝过程中，尽管环吹风有着明显的优势，但仍无法很好地解决多孔丝的冷却不均的问题：由于纺出的丝从圆形喷丝板挤出后，通过环吹风冷却，由于圆形喷丝板圈数较多，使得环吹风很难进入最内层，导致在最外层的丝已经冷却后最内层的丝可能还未冷却，从而所得的丝出现纤度不匀，强度不匀等问题，致使后续对丝的进一步加工出现难度。

因此，发明一种耐热性好、耐磨性好且耐久性好的工业丝对工业技术领域是很有必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前工业丝耐热性能不佳，耐磨性、耐久性差的缺陷，提供了一种高强度耐热型工业丝的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种高强度耐热型工业丝的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）将改性纤维产物与聚酯切片投入粉碎机中粉碎混合得到混合物料，将混合物料置于结晶器中，升高结晶器中温度至160～180℃，恒温静置80～120min，静置后投入预热器中，在温度为200～220℃的条件下静置20～24h制得预制产物；