高性能聚苯硫醚pps纤维的制备与改性

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1、高性能聚苯硫醚tPPS高性能聚苯硫醚(PPS)纤维的制备与改性摘要聚苯硫醚(PPS)树脂最早由美国菲利浦石油有限公司首先研制成功，是一种性能优良的热塑性材料。PPS的分子链由苯环和硫原子交替排列构成，根据排列方式不同主要有三种结构，即高分子线形PPS，架桥型PPS和超支化PPS。高分子线形PPS具有良好的加工性能，用其带I各的暴苯硫醚(PPS)纤维具有很强的耐化学腐蚀性和耐热性，阻燃性，以及良好的纺织加工性能。加工成的过滤毡主要用于过滤高温以及化学腐蚀性流体，比如作为燃煤发电厂和垃圾焚烧站的烟室过滤袋材料，减少有害气体的排放，实现环境的可持续发展。本课题主要从

2、四个方面研究了聚苯硫醚，包括树脂材料的合成、长纤维的制各、超支化聚苯硫醚的合成并将其作为纺丝添加剂用以改善线形PPS的可纺性。本研究采用能够工业化生产聚苯硫醚的方法即硫化钠和对二氯苯在极性溶剂N．甲基n比咯烷酮中缩聚法。研究发现原料必须严格控制含水量，反应分二阶段进行，第一阶段温度大约在220℃保持liar，第二阶段在260℃保持4"-6hr。物料的摩尔比要严格控制，对二氯苯对硫化钠的摩尔比大约为1．03：l。升高温度高性能聚-苯硫醚fI'1，N，纤维的制备与改性_—_，，⋯一+⋯⋯一-t一～_一t一一·●‘一。⋯一一订币¨‘·聚合O'JJ韭f'J：，得剑产物

3、的纠i-％度较高。在达到反应酒iI度以肝，反JⅣ41u·州IJJ‘，过长反JⅣlf、ff,,JX．Jj渺物绱I”I度捉I：!矗一、=皿著。PPS的山"卜纺够条什为纺绐汾叫II父(F330。C，卷绕速度600m／min：疥拉仲最佧条件为l50℃，分级4口{fl{总倍数为4倍。7"t。高}囊仲温艘利拉ff

4、I比仃利一J：Lq-Y-'fJ幺’甜^度和挝{叶啪!度更积，延仲牢低的PPS乡r维。使川，}彤宝r维和戈IfIf模拟4欠件宋设计能得到最低堆砌密度的Il奥够-fL)i纠人J迂、卜【!IJY彤撼{fllfl：JJ氐滞的分支长J叟：足预部分支长度i啦f矗，此ll、f

5、‘化。定ihig!P-j堆砌密度．驳低，过滤效率高。异形藏IfIiPI)S宝T‘纠i；tl二lr,tlJ杉截l『liPPS宝f爿ijj乇丫J．史。：’打fl，J{．移fIlI曲IJ叟不

6、14：I-lx,]较低的延仲j棼．。)￡-I，Y形截Ifli宝下纠t的截_

7、ffi周长孑ll比表i『li积Lk：-．nl’形更大，儿IlIIJ．’分．支一、=等长，产小火奄li}i"!-：,-"!例i、leI，能仃效避免三叶形截而宝r纸I大l为等长的分支易J二!“⋯妖入lfIj降低比衷㈣积，使过滤效牢l洚低fl，Jfl次点。通过3，4一～_氟硫形}川Aj水碳酸钏打!极。n溶7}

8、ljNMP条什下l50。C反心8．5hri-J+以得剑，I：lJ’艾化PPS。靠度_艾化的结构具有与线彤PPS所1‘垌的特征，它为见定形结构，确jDSC曲线一}一没订熔剐蚋午。此外，j丛艾化PI'Sfj皂汗f斛j．几利t’j苦见f1，Jijf≠齐lj。将超支化PPS利线形PPS4：双螺栩：挤It；机巾岁七混挤⋯抽丝Ⅱ

9、J讲得到，l!f!一艾化PPS／PPS‘JLj{d乡r维。-11"等沼；l结I铺动力学测试发脱结I”III,j’，瞰，艾化PI，S能，也坌IJ，十4’IfJ戊4峻齐IJ作JfJ。J．jf,l!PPS纤纠￡4：II比，超艾化I"PS／I)I)SJL

10、'il皂f[f

11、的作用，向聚合物表面迁移。挤出时，如同滚珠一样减小了熔体和毛缨管之闻的摩擦力，熔体在耀犀的。剪切速率下和相对较低的纺丝温度下具有较小的表观粘度，可纺性得到改善，有利于得至g优良力学性能纤维，拉伸强度达到4．15cN／dtex。关键词聚苯硫醚，超支化聚苯硫醚，异形纤维，流动行为，结县性能高性{；}=聚第硫醚fPPSJ纤维的制簖与改性SrI’U1)Y()N’I’III!Si’INNlN(；人N1)M()DII?IC人rI’IoN()I?I’()I¨I¨III；,NYI。IjNIjSIJ!，FII)l￡(PI’S)FIl3ERAl,siractI'olyphenyl

12、enesulli(1e(1’I’S)，