一種連續(xù)生產對位芳綸漿粕的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于纖維制備技術領域,具體涉及一種連續(xù)生產對位芳綸漿柏的方法。
【背景技術】
[0002]芳綸漿柏由美國Dupont公司于20世紀80年代初期在芳綸長絲基礎上開發(fā)成功,隨后實現(xiàn)產業(yè)化。芳綸漿柏是對芳綸纖維進行表面原纖化處理之后便得到的,其獨特的表面結構極大地提高了混合物的抓附力,因此非常適合作為一種增強纖維應用于摩擦及密封產品中。芳綸1414漿柏(對位芳綸漿柏)為淺黃色絮花狀,呈毛絨狀,其毛羽豐富,強度高、尺寸穩(wěn)定性好,無脆性、耐高溫、耐腐蝕、有韌性、收縮率小、耐磨性好、表面積大,能很好的與其它物質結合,是一種補強材料,回潮率為8%,平均長度為2-2.5mm,比表面積為Sm2/go芳綸1414漿柏被用作墊片增強材料,具有較好的回彈性能和密封性能,對人體健康及環(huán)境無危害,可用作于水、油、烴類和中等強度的酸堿等介質的密封,造出的墊片具有優(yōu)良的密封性能和抗蠕變松弛性能。事實證明,通常只需添加少于5%的漿柏,得到產品的強度相當于50-60%石棉纖維增強的產品。同時,芳綸1414漿柏用于增強摩擦、密封材料等制成品,可作為石棉的替代品用于摩擦密封材料,高性能耐熱絕緣紙以及增強復合材料。
[0003]芳綸漿柏的制造方法(如美國專利3767756號)經過單體聚合成高分子物,溶解于濃硫酸中制成高分子液晶紡絲溶液,干濕法紡絲成形,卷繞切斷,再打漿叩解等工藝步驟,工藝流程長,需要溶劑回收,特殊紡絲設備因而成本高。近年來也有直接縮聚成纖法制造芳綸漿柏,如杜邦公司專利“特開平4-245908”等,但是又有溶劑回收的問題。國內也有較多芳綸廢料加工芳綸漿柏的工藝,但是由于芳綸的強度大,模量高,加工困難,廢料的切割問題一直阻礙著芳綸漿柏的產量。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)生產對位芳綸漿柏的方法。該方法具有生產效率高、質量穩(wěn)定、生產成本低、自動化程度高且適用領域廣等優(yōu)點,利用本發(fā)明方法生產得到的芳綸漿柏的長度的分布范圍廣,比表面積較大,分散性能好,可應用于絕緣復合材料領域。
[0005]本發(fā)明提供的連續(xù)生產對位芳綸漿柏的方法,包括如下步驟:
[0006](I)將對位芳綸纖維投入纖維制漿機中,加入水,經切斷和分絲帚化得長度為0.5?8mm,比表面積為3?5m2/g的芳輪'楽柏的楽液;
[0007](2)將步驟⑴中得到的漿液輸送到磨中,加入水調節(jié)漿液中芳綸漿柏的質量百分含量,經疏解帚化得到長度為0.8?3_,比表面積為5?7m2/g的芳綸漿柏的漿液;
[0008](3)將步驟(2)中得到的漿液加入研磨機中,加入水調節(jié)漿液中芳綸漿柏的質量百分含量,經分絲帚化得到長度為0.5?1.5mm,比表面積為7?12m2/g的芳綸漿柏的漿液。
[0009]上述連續(xù)生產對位芳綸漿柏的方法,還包括將步驟(3)中得到的芳綸漿柏的漿液進行脫水、烘干和開松的步驟,
[0010]所述脫水在真空壓濾機中進行;
[0011]所述烘干在鏈板式烘干機中進行;
[0012]所述開松在纖維開松機中進行。
[0013]上述連續(xù)生產對位芳綸漿柏的方法,步驟(I)中,所述對位芳綸可為芳綸長絲、芳綸的廢絲或芳綸制品的下腳料。
[0014]上述連續(xù)生產對位芳綸漿柏的方法,步驟(I)中,所述纖維制漿機可為高能纖維制漿機,所述纖維制漿機的功率可為50?80KW,具體可為50KW、70KW或80KW。
[0015]可采用螺旋加料器將所述對位芳綸投入所述纖維制漿機中,所述螺旋加料器的速度為滿負荷時的20%?100%,具體可為20%?50%、50%?100%、20%、50%或100% ;
[0016]所述螺旋加料器的頻率為20?50Hz,具體可為20Hz、40Hz或50Hz。
[0017]上述連續(xù)生產對位芳綸漿柏的方法,步驟(I)中,所述水的加入量可為所述對位芳綸纖維質量的50%?80%,具體可為50%。
[0018]上述連續(xù)生產對位芳纟侖楽柏的方法,步驟(2)中,所述磨可為高能磨,所述磨的功率為30?60KW,具體可為30KW、50KW或60KW ;
[0019]加入水,將步驟(2)中得到的漿液中所述芳綸漿柏的質量百分含量調節(jié)至5?10%,具體可為5%。
[0020]上述連續(xù)生產對位芳綸漿柏的方法,步驟(3)中,所述研磨機可為兩級或三級串聯(lián)的研磨機,具體可為兩級串聯(lián)的研磨機;
[0021]所述研磨機的功率為30?50KW,具體可為30KW、40KW或50KW。
[0022]上述連續(xù)生產對位芳綸漿柏的方法,步驟(3)中,加入水,將步驟⑵中得到的漿液中所述芳綸漿柏的質量百分含量調節(jié)至0.2?8%,具體可為1.5%。
[0023]本發(fā)明連續(xù)生產對位芳綸漿柏的方法具有如下優(yōu)點:
[0024](I)通過螺旋加料器的控制來實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定的喂料來實現(xiàn)連續(xù)化生產;
[0025](2)解決了芳綸纖維的切割困難問題,高能纖維制漿機一次性將纖維切斷并分絲帚化制得粗漿;
[0026](3)原料采用芳綸的長絲或布片用物理加工的方法而不用化學的方法,沒有三廢的產生解決了環(huán)境污染的問題;
[0027](4)本方法為連續(xù)化生產,生產效率高,人工成本低,生產質量穩(wěn)定解決了間歇生產每批次間產品質量波動的問題。
【附圖說明】
[0028]圖1為實施例1中制備得到的芳綸漿柏的掃描電鏡照片。
【具體實施方式】
[0029]下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。
[0030]下述實施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。
[0031]下述實施例中,芳綸漿柏的性能的測量方法如下:
[0032]芳綸漿柏的比表面積:采用BET氮氣吸收法進行測量,具體采用3H-2000BET-A型全自動氮吸附比表面儀進行測試;
[0033]芳綸漿柏的長度:采用帶有刻度的顯微鏡或掃描電鏡對樣品進行觀察檢測。
[0034]實施例1、連續(xù)生產對位芳綸漿柏
[0035]通過如下步驟連續(xù)生產對位芳綸漿柏:
[0036](I)取20公斤的芳綸纖維廢絲放入螺旋加料器的漏斗中,調整螺旋加料器的速度為滿負荷時的20%,螺旋加料器的頻率為20Hz,加入芳綸纖維質量50%的水量到高能纖維制漿機(丹東東方輕工機械廠的DFHN8型的高能纖維制漿機)中,高能纖維制漿機功率為80KW,得到長度為I?3.5mm,比表面積為4.5m2/g的芳綸漿柏的粗制漿。
[0037](2)將上述制備得到的粗制漿輸送到高能磨中,加入水,調整漿液中芳綸漿柏的質量百分含量為5%,高能磨的功率為60KW,得到長度為0.8?3mm,比表面