[发明专利]一种膨体聚四氟乙烯单丝及其生产方法

说明书

本发明涉及一种膨体聚四氟乙烯单丝及其生产方法，包括制备坯料棒：将聚四氟乙烯分散树脂与助挤剂按照一定的重量比进行混合制成糊料，并将所述糊料装入密闭容器内进行保温熟化，而后将熟化后的糊料置于圆柱形不锈钢模具内铸压得到坯料棒；将所述坯料棒置于柱塞挤出机内，挤出得到的初生含油单丝；将所述初生含油单丝送入脱油膨化机内进行脱油膨化，而后将其送入烘焙机内脱除残留的助挤剂，然后依次送入热拉伸机、拉伸机内进行两次拉伸，即得膨体聚四氟乙烯单丝；本发明所采用的方法制备的膨体聚四氟乙烯单丝，其线径在0.1～1mm，相对密度在1～2g/cm³，断裂强度2～3cNdtex，断裂延伸率15～25％，且具有光滑、柔韧、弹性好和微孔结构的特点，能够满足医用缝合线的要求。

技术领域

本发明涉及化工新材料技术领域，尤其是涉及一种膨体聚四氟乙烯单丝及其生产方法。

背景技术

聚四氟乙烯制品具有良好的生物相容性，尤其是膨体聚四氟乙烯制品表面还具有特殊的微孔结构，可使人体组织细胞、血管在其微孔中生长并形成组织连接，已经被广泛应用于制造人造器官等生物医学领域。膨化聚四氟乙烯单丝是一种医疗缝合线，其特有的不粘附性使细菌难于着床繁殖，感染风险小，且因其表面光滑、柔软，患者异物感轻微；此外，膨体聚四氟乙烯单丝的柔软性，使其更易于塑形从而得到越来越多的应用。

我国从上世纪九十年代初，开始对聚四氟乙烯纤维材料的制造与应用进行开发，但是聚四氟乙烯的化学惰性极强，无法采用传统化纤的溶液(或熔体)纺丝法生产；目前用于织造液体过滤用机织布、无纺针刺、水刺毡的聚四氟乙烯长丝纤维和短纤维主要采用助剂辅助下的糊料推压法，即挤成棒条再轧延制成膜带，经过脱油、烧结、拉伸、膜裂、梳理、断切等工序制成短纤维，或经过脱油、分切、烧结、拉伸后制成长丝纤维(即单丝)；然而这些膜裂法生产的纤维，由于其断面呈非圆形结构，使其应用领域受到一定限制。

而呈圆形的聚四氟乙烯长丝则是采用“糊料挤出法”生产，即将聚四氟乙烯分散树脂颗粒和易挥发的烷烃类润滑剂按一定的比例进行混合，得到聚四氟乙烯糊料，然后通过预成型、糊料挤出，制成聚四氟乙烯初生含油单丝，而后再经脱脂、热处理、拉伸等工序，制得聚四氟乙烯长丝；因这种聚四氟乙烯长丝的截面呈圆形，因而其应用领域更加广泛；但是采用上述方法制备聚四氟乙烯长丝的过程中，聚四氟乙烯初生含油单丝在温度达到聚四氟乙烯的粘流态时，通过拉伸得到聚四氟乙烯长丝(即细丝)，这种细丝虽然表观呈半透明状，模量较高，但是其弹性较差，纤维结体密实不具备微孔结构，仅可以满足水刺基布、液体过滤布等工业纺织的要求，并不适宜用作光滑、柔韧、表面有微孔结构的医疗缝合线。

因此，有必要提供一种新的技术方案以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种膨体聚四氟乙烯单丝及其生产方法，该膨体聚四氟乙烯单丝表面光滑、柔韧、有微孔结构，可以用作医疗缝合线。

为达到本发明之目的，采用如下技术方案：

一种膨体聚四氟乙烯单丝的方法，包括如下步骤：

步骤1：制备坯料棒：

将聚四氟乙烯分散树脂与助挤剂按照一定的重量比进行混合制成糊料，并将所述糊料装入密闭容器内进行保温熟化，而后将熟化后的糊料置于圆柱形不锈钢模具内铸压得到坯料棒；

步骤2：将所述坯料棒置于柱塞挤出机内，挤出得到的初生含油单丝；

步骤3：将所述初生含油单丝送入脱油膨化机内进行脱油膨化，而后将其送入烘焙机内脱除残留的助挤剂，然后依次送入热拉伸机、拉伸机内进行两次拉伸，即得膨体聚四氟乙烯单丝。

优选的，所述步骤1中，所述聚四氟乙烯分散树脂与助挤剂的重量比为(100:15)～(100:30)。

优选的，所述助挤剂为白油。

优选的，所述步骤1中，所述糊料的熟化温度为50-60℃，熟化时间为50-70h。