[发明专利]聚四氟乙烯纱、线的纺制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚四氟乙烯纱、线的纺制方法。

背景技术

聚四氟乙烯英文名Polytetrafluoroethylene，简称PTFE，其结构为大分子线型结构，是一个相对分子质量达到200万至1000万的高分子长链结构，几乎没有支链，且大分子两侧全部为C-F键，碳氟两种原子又以C-F共价键相结合，键能高且很稳定。氟原子的取代使聚四氟乙烯形成螺旋结构型，是一个圆柱形外壳，正是因为这层惰性的螺旋形全氟“外壳”加之聚合物的非极性和结晶结构，使聚四氟乙烯具有以下特性：

(1)高低温使用范围广。由于氟原子对骨架碳原子有屏蔽作用，加之F-C键具有较高的键能，聚四氟乙烯具有极优异的耐高低温性能，长时间的工作范围很宽，约在-250℃～+261℃之间。

(2)耐腐蚀性能优良。所有的强酸、强碱、强氧化剂、盐类对聚四氟乙烯皆无影响，即使在升温的条件下也是如此，只有氟元素本身和熔融的碱金属才对它有侵蚀作用。对于有机化合物，除了卤化胺类和芳烃对其有轻微溶胀外，其他所有有机溶剂对聚四氟乙烯都无作用。

(3)优良的耐气候性。具有抵御紫外线抗老化性能高的特性，符合全天候使用条件。当其它材料的产品已经老化、变脆、失去弹性的时候，聚四氟乙烯纤维依然发挥着良好的作用。

(4)高绝缘性。

(5)润滑性优良。

(6)自清洁性能好。由于聚四氟乙烯纤维材料摩擦系数小，因此具有优良的表面不粘性，自清洁性能优异。

(7)防水透湿性能优异。

(8)极好的热稳定性。聚四氟乙烯在475℃以上分解物有少量剧毒的全氟异丁烯，因此在使用聚四氟乙烯时温度不能超过475℃。在327℃以上聚四氟乙烯强力开始降低，短时间300℃使用从理论上讲是可以承受的。

(9)无毒害，具有生理惰性。

现有技术中，聚四氟乙烯下游产品最广为人知的就是聚四氟乙烯薄膜，其常规用途不言而喻。并未有将聚四氟乙烯作为原料研制开发纱、线有关产品的报道，限制了其优良性能最大程度上的应用及发挥。

发明内容

本发明的任务在于提供一种聚四氟乙烯纱、线的纺制方法。

其技术解决方案是：

一种聚四氟乙烯纱、线的纺制方法，有以下步骤：

a选取由聚四氟乙烯原料制得的聚四氟乙烯薄膜半成品备用；

b将上述聚四氟乙烯薄膜切成丝带状，经细纱工序制得成纱。

上述纺制方法还有步骤：

c将上述成纱经合股工序制得成线。

上述步骤b中，在细纱工序中并合高强化纤短纤纱或长丝，制得成纱为聚四氟乙烯与高强化纤复合纱。

上述步骤b中，聚四氟乙烯丝带宽度为2-18mm，成纱规格为5-60英支。

本发明的有益效果是：

针对聚四氟乙烯具有强力高、抵御紫外线抗老化能力强、耐腐蚀、摩擦系数小等优良性能，率先提出将聚四氟乙烯作为制备纱、线的原料，其具有良好的可行性；并提供了一种聚四氟乙烯纱、线的纺制方法，具有适合产业化生产及实施简便、可行，经济效益高等特点；最终获得聚四氟乙烯纱、线具有强力高、光滑耐磨、耐腐蚀、抗老化、使用寿命长等优点，可广泛用于制作聚四氟乙烯织物，体育器材网(足球球门网、篮球篮网、排球网、网球网、羽毛球网、乒乓球网)，以及建筑、航天、海洋、工业用途网、绳等，应用前景特别广阔。

具体实施方式

本发明提供聚四氟乙烯作为制备纱、线的原料，前述聚四氟乙烯既指聚四氟乙烯原料本身，也指聚四氟乙烯薄膜。结合下述内容一并进行说明：

本发明一种聚四氟乙烯纱、线的纺制方法，选取由聚四氟乙烯原料制得的聚四氟乙烯薄膜半成品备用，后续制作工艺流程可有以下三种情形：

(1)纯聚四氟乙烯纱、线的纺制：聚四氟乙烯薄膜→切割→丝带状→细纱牵伸→加拈、卷绕→成纱→合股→成线。制成物具有高强、耐磨、耐老化等特点。

(2)聚四氟乙烯/高强化纤长丝复合纱、线的纺制：聚四氟乙烯薄膜→切割→丝带状→细纱牵伸→与高强化纤长丝并合→加拈、卷绕→成(长丝复合)纱→合股→成线。制成物除具有(1)所述优点外，还具有纱线伸长变形小的特点。

(3)聚四氟乙烯/高强化纤短纤纱复合纱、线的纺制：聚四氟乙烯薄膜→切割→丝带状→细纱牵伸→与高强化纤短纤纱并合→加拈、卷绕→成(短纤纱复合)纱→合股→成线。制成物除具有(1)(2)所述优点外，还可制成强力更高的聚四氟乙烯复合纱。

其中：根据用途不同，高强化纤可用芳纶1414、芳纶1313、玻璃纤维、涤纶等。

具体的技术内容为：

(1)在细纱工序方面：