《服装材料开发与生产》课件-任务1-3 聚苯硫醚纤维

服装材料开发与生产聚苯硫醚纤维PPS纤维的结构PPS纤维的形态结构长度线密度表面粗糙度截面形状过滤性能圆形三叶形几种高性能纤维的比表面积PPS纤维的结晶结构PPS纤维与切片的广角X射线衍射PPS纤维晶胞中的链结构PPS纤维的晶面参数PPS纤维的性能物理性能PPS纤维结晶度较高，力学性能较好，尺寸稳定，在使用过程中形变小。PPS纤维的主要物化性能指标PPS纤维的热性能Tg=88℃Tm=285℃Tc=125℃强度保持率：200℃,60%;250℃,40%断裂伸长率：250℃以下保持不变氮气气氛：<500℃无失重

>500℃失重加剧40%质量不变1000℃空气气氛：>700℃完全降解化学性能PPS纤维的化学稳定性在1mol/LHCl(90℃)中的稳定性聚苯硫醚

P84

芳纶

聚四氟乙烯

玻璃纤维在0.5mol/LH2SO3(90℃)中的稳定性

聚苯硫醚

P84

芳纶

聚四氟乙烯

玻璃纤维PPS纤维放置在试剂中的强度保持率PPS纤维的化学稳定性PPS纤维的阻燃性几种纤维的LOI及耐热性能比较PPS纤维的电性能其他性能Γ射线和中子放射的隔绝性良好的纺丝加工性保温性介电常数：3.9～5.1介电强度：13～17kV/mm

高温、高湿、变频环境，体积电阻率，表面电阻率高感应率、节电损耗低PPS纤维的应用环保领域主要用途：工业燃煤锅炉中的滤袋耐酸、耐高温、弹性好、耐腐蚀性能优异、阻燃220℃以下使用，过滤效率较高，耐磨损市场需求量大，前景广阔其他领域PPS纤维在各领域内的应用国内外PPS纤维的发展现状国外发展现状国内发展现状四川得阳科技股份有限公司天津合成材料工业研究所四川长寿化工总厂广州化工研究院广州化学试剂厂四川特种工程塑料厂线形PPS树脂的合成早期PPS合成途径Macallum法硫化钠法对卤代苯酚盐自缩合法国内PPS合成方法国内PPS的研究主要是由四川大学及其合作伙伴进行，主要由三种方法：硫化钠法硫化氢法硫黄溶液法一些新的工艺路线环状对二硫低聚物开环聚合环状苯硫醚低聚物自由基开环聚合二苯基二硫醚中的S-S键酸性条件下氧化生成阳离子，电子向对位的苯环转移生成PPS。PPS纤维的制备PPS熔体的流变性能与可纺性HH-1PPS树脂表观剪切黏度与剪切速率关系HH-2PPS树脂表观剪切黏度与剪切速率关系

290℃

300℃

310℃

320℃

290℃

300℃

310℃

320℃T-3PPS树脂表观剪切黏度与剪切速率关系

290℃

300℃

310℃

320℃PPS熔体的流变性能与可纺性纤维级PPS树脂具有良好可纺性的必备条件：1.PPS树脂必须为线型高相对分子质量聚合物2.PPS树脂熔体指数在20～250g/10min，此时可纺性较好3.纤维级的PPS树脂对杂质含量也有很高的要求PPS纤维树脂PPS纤维的纺丝工艺PPS纤维制造工艺流程图PPS纤维生产对原料及加工技术的要求原料选择线型高分子量聚合物，相对分子质量不宜太大或太低原料中杂质含量低熔体指数适中预处理干燥、预结晶处理拉伸条件多级拉伸比拉伸倍数3～6倍拉伸速度50～300m/min拉伸温度100～120℃热定型条件结晶度和微晶尺寸发生变化热定型温度160～260℃PPS纤维的改性PPS的结构改性PPS纤维的共混改性PPS/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)共混纤维PPS/聚苯硫醚酮(PPSK)共混纤维PPS/改性聚烯烃共混纤维PPS/聚酰胺(PA)共混纤维PPS/氟树脂共混纤维此外还有：PPS/乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)共混纤维，PPS/CaCO3共混纤维以及PPS的其他共混纤维PPS纤维的表面处理改性低温等离子体技术只涉及材料表面，不影响基体性能1改善材料的亲水性、黏结性、可染色性、生物相容性以及电性2工艺简单，操作方便，加工速度快，处理效果好，环境污染小，节约资源3我国PPS纤维的发展现状我国生产的PPS纤维所存在的问题1.对纤维级PPS树脂技术指标的要求认识不足2.合成过程中无法有效控制纤维级PPS的结构3.纺丝技术和装备问题尚没有从根本上解决我国PPS纤维的发展前景为加快我国PPS纤维产业发展的步伐，需要做到如下几点：1.加快生产装置的国产化进程2.不断完善关键性工艺技术3.形成产品市场的核心竞争力4.充分发挥在高科技军事应用领域中的作用本章课程安排：