[发明专利]一种含氟聚合物复合纤维的制备方法

说明书

本发明提出了一种含氟聚合物复合纤维的制备方法，包括如下步骤：S1、生成热塑性氟塑料粉体颗粒与不可熔融加工的PTFE粉体颗粒的水分散体系；S2、将S1中所得分散体系与含有基体聚合物的基体聚合物溶液混合；S3、将分散体系挤压进凝固浴以形成纤维中间体结构；S4、烧结纤维中间体结构以使基体聚合物分解并使PTFE粉体颗粒与热塑性氟塑料粉体颗粒结合成混合纤维；所述基体聚合物包括甲基纤维素，羟乙基纤维素，甲基羟丙基纤维素，羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、乙基纤维素和羧甲基纤维素之中的一种或多种。本发明通过使用简单的水溶液方法配合氟塑料粉体，生产过程污染小，后处理简单。产品为复合含氟纤维，可形成核壳等特殊结构，提升纤维的力学性能。

技术领域

本发明涉及复合纤维领域，尤其涉及一种含氟聚合物复合纤维的制备方法。

背景技术

分散纺丝或湿聚四氟乙烯(PTFE)纱通常通过形成含有聚四氟乙烯颗粒的水性分散体和 纤维素醚基体聚合物溶液的纺纱混合物来生产。然后以相对较低的压力通过孔口将所述纺丝 混合物挤压进通常含有硫酸的凝固溶液，以使基体聚合物凝结并形成纤维中间体结构。该纤 维中间体结构经洗涤不含酸和盐后，就通过一系列加热辊使纤维结构干燥，并将聚四氟乙烯 颗粒烧结成连续的聚四氟乙烯长丝。烧结中间体聚四氟乙烯纤维结构使结构中的聚四氟乙烯 颗粒聚结缠结，形成连续的聚四氟乙烯长丝纤维。

统方法只能生产单一的聚四氟乙烯纤维，无法形成性能更加优异的复合纤维结构。同时， 传统方法生产中涉及到硫酸等危险化学溶剂，其处理较为困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种含氟聚合物复 合纤维的制备方法，处理传统方法生产中涉及到硫酸等危险化学溶剂的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种含氟聚合物复合纤维的制备方法， 包括如下步骤：

S1、生成热塑性氟塑料粉体颗粒与不可熔融加工的PTFE粉体颗粒的水分散体系；

S2、将S1中所得分散体系与含有基体聚合物的基体聚合物溶液混合；

S3、将S2中所得分散体系挤压进凝固浴以形成纤维中间体结构；

S4、烧结S3中所得纤维中间体结构以使基体聚合物分解并使PTFE粉体颗粒与热塑性氟 塑料粉体颗粒结合成混合纤维；

所述S1中包括75％～80％PTFE和20％～25％热塑性氟塑料；所述基体聚合物包括甲基纤维 素，羟乙基纤维素，甲基羟丙基纤维素，羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、乙基纤维素和 羧甲基纤维素之中的一种或多种。

进一步地，所述S1中PTFE粉体颗粒与热塑性氟塑料粉体颗粒的比例为4:1。

进一步地，所述PTFE粉体颗粒与热塑性氟塑料粉体颗粒的粒径均小于500nm。

进一步地，所述PTFE颗粒标准比重为2.10～2.30。

进一步地，所述热塑性氟塑料为PVDF、FEP、PFA、ETFE、PCTFF中一种或多种

进一步地，所述纤维中间体结构还包括纤维素醚，所述纤维素醚质量为基体聚合物质量 的5～20倍。

进一步地，所述含氟聚合物复合纤维具备两个熔点，且所述的含氟聚合物纤维其断裂伸 长率约为60％。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：通过使用简单的水溶液方法配合氟塑料粉体， 生产过程污染很小，后处理简单。产品为复合含氟纤维，可形成核壳等特殊结构，提升纤维 的力学性能。

具体实施方式