[发明专利]一种改性聚丙烯单丝纤维自动制备方法

说明书

本发明涉及聚丙烯纤维技术领域，具体地说，涉及一种改性聚丙烯单丝纤维自动制备方法。其包括以下原料组成：聚丙烯纤维、共混改性剂、大分子偶联剂、抗氧剂份和共混纤维，该改性聚丙烯单丝纤维自动制备方法中，通过加入的共混改性剂，使得聚丙烯纤维的整体性能进行改善和提高，增加了聚丙烯的抗冲击强度，通过加入的共混纤维，使得聚丙烯纤维的断裂强度大幅度提高，同时通过大分子偶联剂使得共混改性剂和共混纤维之间充分混合，形成高强聚氨酯纤维，通过高强聚氨酯纤维与聚丙烯纤维之间共混，可增加聚丙烯纤维的防裂防渗性能，同时增加了抗老性，而加入的抗氧剂，则进一步提高了聚丙烯纤维的抗老化性能。

技术领域

本发明涉及聚丙烯纤维技术领域，具体地说，涉及一种改性聚丙烯单丝纤维自动制备方法。

背景技术

混凝土的极限拉伸率低，一般为0.01％～0.20％，而聚丙烯纤维的拉伸率高达15％～18％，均匀散布于混凝土中的聚丙烯单丝纤维，不仅阻止了骨料的下沉，改善和易性及泌水，减少离析，而且有效地承受因混凝土收缩而产生的拉应变，延缓或阻止混凝土内部微裂缝及表面宏观裂缝的发生发展，提高混凝土的抗渗性，聚丙烯纤维混凝土受冲击荷载作用时，阻止混凝土裂缝的扩展，提高混凝土的抗冲击性、抗冻性、抗碳化性能等；

但普通的聚丙烯单丝纤维由于混凝土中，其强度较差，而经过长时间的空气接触，整体的质量也会逐渐下降，因此需要一种新型的改性聚丙烯单丝纤维来改善现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性聚丙烯单丝纤维自动制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，一方面，本发明提供一种改性聚丙烯单丝纤维，包括以下原料组成：聚丙烯纤维50-70份、共混改性剂10-20份、大分子偶联剂1-5份、抗氧剂0.1-2份和共混纤维10-20份。

作为本技术方案的进一步改进，所述共混改性剂选自聚氨酯纤维、聚丙烯腈纤维和聚乙烯纤维中的至少一种，通过改性使得聚丙烯纤维的整体性能进行改善和提高。

作为本技术方案的进一步改进，所述大分子偶联剂选自马来酸酐化聚丙烯接枝聚氨酯，所述大分子偶联剂以马来酸酐化聚丙烯为基体，以过氧化苯甲酰为引发剂，分别引发马来酸酐化聚丙烯上的马来酸酐环开环和聚氨酯主链上的C＝O双键生成自由基，由自由基反应机理将马来酸酐化聚丙烯与聚氨酯直接在溶液条件下进行接枝，可用作聚丙烯纤维和共混改性剂的相容剂使用，使得这两者的共混效果更好，制得的纤维性能更强。

作为本技术方案的进一步改进，所述抗氧剂选自三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的至少一种，用于对聚丙烯纤维的抗老化性能进行改善和在提高。

作为本技术方案的进一步改进，所述共混纤维为无机纤维，所述无机纤维选自玻璃纤维、铜纤维、铝纤维和不锈钢纤维中的至少一中，通过与聚丙烯纤维共混，可增加聚丙烯纤维的强度。

另一方面，本发明提供了一种改性聚丙烯单丝纤维的自动制备方法，包括上述权利要求1-5中任意一项所述的改性聚丙烯单丝纤维，其包括以下操作步骤：

S1、将聚丙烯纤维、共混改性剂、大分子偶联剂和共混纤维加入至双螺杆挤出机中，加热混合，制得原液；

S2、将抗氧剂加入至原液中，均匀搅拌，挤出后制得纤维溶液；

S3、将纤维溶液通过纺丝板进行纺丝，再由喷丝板喷丝，制得半成品纤维；

S4、然后将出丝后的半成品纤维进行冷却干燥，最终制得聚丙烯单丝纤维。

优选的，所述S1中，加热温度为180-210℃，搅拌速率为30-45r/min。

优选的，所述S2中，加工温度为110-130℃，搅拌速率为15-30r/min，挤出温度为150-180℃。