[发明专利]一种三维中空原生阻尼PES纤维丝的制备方法及其应用

说明书

本发明涉及化工纤维加工技术领域，具体为一种三维中空原生阻尼PES纤维丝的制备方法及其应用，具体包括如下步骤：PES切片干燥混合→切片熔融→PES熔体纺丝挤出→PES丝条冷却→上油、卷绕，热稳定剂防止高温使得原料热分解，立体中空螺旋型喷丝机使得PES纤维丝原丝在熔融纺丝和冷却成型阶段获得了潜在的卷曲性能，三维中空原生阻尼PES纤维丝应用于复合航材航空级隔音棉，具有优良的阻燃、隔热、降噪、环保等性能，可以满足不同飞机机型、航天器阻燃测试的相关标准要求；三维中空原生阻尼PES纤维丝层顶部可覆合铝箔层,隔离油污、水等液体,有效抑制细菌滋生,营造良好的空气环境,同时可有效的进行热反射,起到良好的隔热效果。

技术领域

本发明涉及化工纤维加工技术领域，具体为一种三维中空原生阻尼PES纤维丝的制备方法及其应用。

背景技术

作为一种高性能的工程塑料PES，在纤维的研发上则刚刚起步，仅在小试上取得了一定的进展，因PES树脂在高温下纺丝易降解；初生纤维没有结晶结构，强度低，后道拉伸性能差；熔体粘度大大高于普通的PET聚酯，流动性能差，且增大剪切作用并不能很好降低熔体粘度。传统的PES纤维丝生产工艺生产的PES纤维丝为传统机械卷曲方法使纤维呈现卷曲，只有二维的PES纤维丝，其内在没有卷曲特性，卷曲牢度差，其蓬松性、弹性无法长时间保持，因此不能完全适应絮棉型纤维填充材料和特殊仿毛产品的要求。

国内外在航空航天工程中开始采用以粘弹性材料为蕊层覆贴耐高温阻超轻量级燃隔音棉的复合组阻尼结构进行减振和降噪，并广泛运用于各型飞机的噪声控制设计以及环境污染治理工程中，同时处理减振降噪中的使用阻尼隔音材料的阻燃性能和环保性能以及轻量级适航的特征越来越被有关设计、运营部门的重视，并获得迅速发展和广泛应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三维中空原生阻尼PES纤维丝的制备方法及其应用，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种三维中空原生阻尼PES纤维丝的制备方法，具体包括如下步骤：PES切片干燥混合→切片熔融→PES熔体纺丝挤出→PES丝条冷却→上油、卷绕。

作为优选，所述PES切片干燥混合具体是将聚醚砜树脂切片后，放入干燥机内进行干燥，干燥的温度140-150℃，干燥的时间为12-13h。

作为优选，所述聚醚砜树脂切片的厚度为1-5mm，且均匀单层铺设于干燥机内。

作为优选，所述切片熔融具体是将干燥后的聚醚砜树脂片、除泡剂、热稳定剂加入至高温熔融机内，控制温度至400-420℃，直至聚醚砜树脂片为熔融状态。

作为优选，所述除泡剂为自乳化型改性硅油消泡剂，且添加量与聚醚砜树脂片的比例为1-3∶100，所述热稳定剂为磷酸三苯酯，且与聚醚砜树脂片的比例为0.5-1.5∶100。

作为优选，所述PES熔体纺丝挤出具体是通过立体中空螺旋型喷丝机挤出得到PES熔体丝条，纺丝温度为380-400℃，纺丝机头的压力为4-6MPa，纺丝速度为1000m/min。

作为优选，所述PES丝条冷却具体是将PES丝条依次进行冷却吹风得到固化PES纤维丝。

作为优选，所述上油、卷绕是将冷却后的固化PES纤维丝上油消除静电，增加抱合力，减少纤维之间的摩擦力，将上油的固化PES纤维丝通过热辊进行拉伸，经过卷绕得到三维中空原生阻尼PES纤维丝。

另一方面，本发明还提供一种三维中空原生阻尼PES纤维丝应用于复合航材航空级隔音棉，包括三维中空原生阻尼PES纤维丝层，所述三维中空原生阻尼PES纤维丝层的顶面设置有铝箔层，所述三维中空原生阻尼PES纤维丝层的底面设置有背胶。

作为优选，所述背胶的表面设置有离型膜。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：