聚苯硫醚纤维的研究及发展

简介聚苯硫醚的发展及合成方法,重点阐述了聚苯硫醚纤维的热性能、化学性能、结晶性能、成形性能,分析了我国目前聚苯硫醚纤维工业化的技术瓶颈问题。     

聚苯硫醚合成技术及其应用

介绍了聚苯硫醚(PPS)的物理化学性能,分析了硫化钠法、硫磺溶液法、硫化氢法、对卤代苯硫酚缩聚法和氧化聚合法合成PPS的技术;阐述了PPS的应用进展;详述了PPS的成形与加工技术研究;PPS具有优异的热稳定性、耐化学腐蚀性、阻燃性等,在环保、电子、机械、汽车、纺织、航空航天等领域中得到广泛应用;提出加快高性能PPS合成与加工的研发力度,促进PPS纤维纺丝技术研究及工业化的应用。     

聚苯硫醚纤维的研究开发

介绍聚苯硫醚(PPS)纤维的性能、应用,以及PPS纤维工艺研究的进展。     

聚苯硫醚及其纤维的开发与应用

简介了聚苯硫醚及其纤维的开发,重点阐述了聚苯硫醚纤维的性能、制备及应用,分析了我国目前聚苯硫醚纤维工业化所存在的问题,以期对我国聚苯硫醚纤维业的发展有所借鉴。     

聚苯硫醚单丝的制备

聚苯硫醚(PPS)单丝是一种新型的高性能纤维,具有很好的耐化学稳定性和耐热稳定性.阐述了PPS单丝制备的工艺过程,研究了原料及其干燥和纺丝温度、喷丝板规格、牵伸温度与倍数、热定型温度对PPS单丝性能的影响.结果表明,选择可纺性良好且干燥后含水率低于50μg/mL的切片,孔径为2 mm和长径比为1:5的喷丝板,一级牵伸温...     

2.22 dtex聚苯硫醚短纤维纺丝工艺的探讨

采用含水率小于50μg/g的聚苯硫醚(PPS)切片熔融纺丝生产PPS短纤维,对纺丝工艺条件进行了探讨。结果表明:控制PPS切片干燥温度120～140℃,干燥时间8～10 h,纺丝温度330℃,环吹风温度23～26℃,环吹风速度1.3～1.6 m/s,拉伸槽温度90～100℃,紧张热定型温度150～180℃,单体抽吸速度0.4 s/min,总拉伸倍数3.4～4.4,纺丝过程平稳,生产2.22 dtex PPS短纤维断裂强度大于等于4.2 cN/dtex,断裂伸长率为34.2%。     

气流拉伸聚苯硫醚纤维的制备与表征

对聚苯硫醚(PPS)切片性能进行了研究,利用纺粘无纺布实验机进行了气流拉伸PPS纤维的制备,并对其进行表征。结果表明:PPS切片熔点为280.8℃;在315℃时,PPS熔体流动性最好,熔体流动指数每10 min为158.7 g;PPS纤维直径最细可到30.5μm,随拉伸气流强度增大,纤维断裂强度和取向度都先增大后减小,断裂伸长率则相反,结晶度在小范围内有增大趋势;当拉伸气流强度为40 Hz时,PPS纤维断裂强度达3.28 cN/dtex。     

聚苯硫醚长丝热稳定性的研究

采用热烘处理方法,研究了聚苯硫醚(PPS)长丝在不同温度条件下的热稳定性能及力学性能。结果表明:PPS长丝在热处理过程中的失重率随温度的提高和时间的延长而增加;断裂伸长率随热处理温度的提高而下降;在80℃恒温下断裂强度几乎不随时间变化,120℃或180℃恒温下断裂强度随热处理时间的延长先增加后减小,但变化不大;当温度为250℃时,断裂强度随热处理时间显著下降;PPS纤维180℃以下性能稳定。     

聚苯硫醚短纤维摩擦性能的影响因素浅析

根据聚苯硫醚短纤维纺丝和加工工艺对摩擦性能的要求,研究了含油率、环境温度、环境湿度和纤维卷曲状态对聚苯硫醚短纤维摩擦性能的影响。结果表明:随着含油率的增加,纤维的平滑性先变好后变差,抱合性持续增加;提高环境温度,有利于提高纤维的平滑性和抱合性;提高环境湿度,纤维的平滑性下降,抱合性增加。     

炭黑改性聚苯硫醚纤维性能研究

在聚苯硫醚(PPS)树脂中加入少量的炭黑制成切片,采用熔融纺丝法制得改性PPS纤维。研究了炭黑的加入量对改性PPS纤维的取向、结晶和热性能的影响,以及改性PPS纤维经紫外光老化前后力学性能的变化。结果表明:加入炭黑可使PPS纤维取向度降低,结晶度提高;炭黑质量分数为1.5%的改性PPS纤维耐热性较好;经紫外光照射192 h后,与纯PPS纤维相比,其断裂强度保留率提高了30.3%,断裂伸长保留率提高了41.4%,抗紫外光老化性能得到了改善。     

聚苯硫醚的生产技术和发展前景

介绍聚苯硫醚的物化性能,生产方法的消费情况,以及目前的发展方向。     

聚苯硫醚纤维增强增韧改性研究进展

综述了有机材料/聚苯硫醚(PPS)纤维及纳米粒子/PPS纤维的增强增韧改性技术进展;详述了PPS与超支化PPS、聚酰胺66、聚四氟乙烯、聚苯酮硫醚、热致性液晶聚合物的共混情况;采用碳纳米管、纳米TiO2、纳米SiO2与PPS共混,可提高PPS的可纺性及结晶度等;分析了不同改性方法的机理及特点;提出功能材料与PPS共混是PPS增强增韧的有效手段,应提高PPS的力学性能,降低成本,实现工业化生产。     

高黏度聚乳酸(PLA)熔体微分离心静电纺丝

离心纺丝已成为制备超细纤维的有效途径,将离心纺丝和静电纺丝结合起来的离心静电纺丝,纺丝效率高、纤维细度低。但是目前离心静电纺丝相关的研究十分有限,且主要涉及溶液离心静电纺丝。为了解决这一问题,本文设计了一种基于熔体微分的熔体离心静电纺丝装置,选取聚乳酸（PLA）作为研究对象,探究了挤出机转速和流量的关系,得出挤出机转速在20r/min、流量为1.6089g/min时纺丝效果最佳。研究了离心盘转速、纺丝电压等因素对纤维的影响,得出增加离心盘转速可大幅细化纤维直径,离心盘转速提高1倍,纤维直径减小77.26%;纺丝电压的加入不仅可以细化纤维直径,而且可以提高纤维的结晶度。结果表明：熔体微分离心静电纺丝可以高效制备PLA超细纤维,并且通过改变实验参数可以控制纤维特征,为离心静电纺丝产业化提供实验依据。     

共混纺丝制聚苯硫醚超细纤维及其形态结构研究

以聚苯硫醚(PPS)和聚丙烯(PP)为原料,采用熔融共混纺丝法制备PPS/PP共混海岛纤维,经对二甲苯溶除剥离基体相PP,制得PPS超细纤维;研究了共混纺丝温度、共混比例、拉伸、溶解剥离对PPS超细纤维形态结构的影响。结果表明:PPS/PP最佳共混纺丝温度为290~300℃;随着PPS/PP质量比增大,PPS超细纤维直径逐渐变大,PPS/PP质量比从30/70增至60/40时,PPS超细纤维平均直径从228 nm增至408nm;当PPS/PP质量比大于60/40时,开始出现相转变现象;提高拉伸倍数有利于PPS超细纤维的细化,PPS/PP质量比为40/60时,3倍拉伸得到PPS超细纤维的直径分布范围为158~488 nm,平均直径为312 nm,大于3倍拉伸时,易出现毛丝断丝现象;当对二甲苯体积与共混纤维质量比为500∶1时,PPS超细纤维的最佳剥离温度为120℃、剥离时间2 h。     

聚苯硫醚FDY生产工艺探讨

采用聚苯硫醚(PPS)切片进行高速纺丝制得PPS全拉伸丝(FDY)。探讨了纺丝温度、拉伸温度、拉伸倍数、纺丝速度和热辊(GR1,GR2)停留时间等工艺参数对PPS纤维力学性能的影响。结果表明:在90～110℃时,随着拉伸温度的提高,PPS FDY的相对强度逐渐降低;随着拉伸倍数的增大,或纺丝速度的增大,PPS纤维相对强度增大;当纺丝速度为3 000 m/min,拉伸倍数为2.5时,纤维在GR1停留时间为0.063～0.126 s存在最佳值,纤维相对强度为2.249 cN/dtex,纤维在GR2停留时间为0.019～0.069 s存在最佳值,纤维相对强度为2.223 cN/dtex。     

共混改性聚苯硫醚纤维光稳定性的研究

采用质量分数1.5%的光稳定剂苯并三唑、或纳米二氧化钛或二者复配体系与聚苯硫醚(PPS)共混熔融纺丝,制备了共混改性PPS纤维。研究了光稳定剂对共混改性PPS纤维热性能、力学性能及光稳定性能的影响。结果表明:苯并三唑、纳米二氧化钛的加入,对PPS纤维的热稳定性没有影响,对PPS结晶具有促进作用,能显著提高PPS纤维的力学性能,降低PPS纤维颜色变化程度,抑制发色基团的产生,其中苯并三唑含量越高,纤维颜色变化程度越小,纳米二氧化钛含量越高,纤维力学性能增加越大。     

静电纺丝纳米纤维膜空气过滤研究进展

静电纺丝纳米纤维膜具有高比表面积、孔径小、孔隙率高、纤维均一性好等优点,在空气过滤及个体防护等领域表现出巨大的应用潜力.总结了近年来国内外关于静电纺丝法制备高效低阻和功能化(抗菌、可降解、疏水和耐高温)新型空气过滤材料的最新研究成果,分析和讨论了现有研究中存在的问题,并对未来的发展方向进行了展望.     

聚苯硫醚纤维的制备及性能研究

对聚苯硫醚(PPS)切片进行了熔融纺丝,测定了拉伸倍率、拉伸温度、热定型温度对纤维性能的影响。结果发现,随着拉伸倍率和热定型温度的提高,纤维的断裂强度和熔点都提高,断裂伸长则下降;随着拉伸温度的提高,纤维的熔点降低,断裂强度和双折射率则先降低后升高,出现最低值。在初生纤维的冷结晶温度110℃附近进行拉伸,纤维的断裂强度最低。在310℃对PPS进行纺丝,初生纤维在90℃拉伸4.5倍后,再在180℃紧张热定型5min,获得了断裂强度为3.9 cN/dtex的PPS纤维。     

聚苯硫醚的流变性能研究

采用毛细管流变仪研究了纤维级聚苯硫醚(PPS)的流变性能。结果表明,PPS在剪切速率为150～400s~(-1)时,会出现剪切增稠现象;剪切速率在400～1000 s~(-1)时,PPS熔体为假塑性流体,PPS的非牛顿指数随温度的升高而逐渐趋近于1,PPS熔体的表观粘度与温度之间的关系符合Arrhenius方程,PPS熔体的粘流活化能随剪切速率的增大而减小,减小的速度随剪切速率的增大而变慢。     

Filtration properties of electrospinning nanofibers

Electrospinning is a relatively simple method to produce submicron fibers from solutions of different polymers and polymer blends. The extensive application in future of electrospinning nanofibers is filtration. In this article, the filtration properties of electrospinning nanofibers were investigated. During the experiments, nanofibers layers with different area weight were electrospun on the spunbonded or meltblown sublayers. Fiber diameter, pore diameter, filtration efficiency as well as filtration resistance of nanofibers web and sublayers were measured, respectively, through a series of experiments. The results show that the fiber diameter of nanofibers is much smaller than that of sublayers. It is also found that the pore diameter of nanofibers web is much smaller than sublayers and coefficient variation of the pore diameter of nanofibers web is much smaller than sublayers. Moreover, the filtration efficiency and filtration resistance of sublayers are lower than nanofibers webs. The balance between efficiency and press drop is also investigated in the article. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 102: 1285–1290, 2006