[发明专利]一种芳纶浆粕的制备方法及其制备的芳纶浆粕

说明书

本发明涉及有机纤维及其制备领域，具体涉及一种芳纶浆粕的制备方法，其主要步骤为：将芳纶纤维依次通过电晕处理、加湿处理、高速旋转粉碎机干法制浆等工艺过程，该法工艺流程短、能耗低、不使用溶剂或其他有机材料，对环境无害，所得的产品纯净、无杂质污染，芳纶浆粕的平均长度为0.5～1.5mm，比表面积为5～12g/m²，原纤化程度高，毛羽丰富，适用于密封材料等领域。

技术领域

本发明涉及一种有机纤维及其制备领域，具体涉及一种纤维浆粕及其制备方法.

背景技术

芳纶浆粕是芳纶纤维表面原纤化的一种产品，呈毛绒状，毛羽丰富，具有强度高、尺寸稳定性好、耐高温、耐腐蚀、韧性强、收缩率小、耐磨性好、比表面积大等特性，可应用于芳纶纸、摩擦材料、密封材料等多种领域。

目前，芳纶浆粕的制备方法主要是湿法磨浆法，其技术路线是将芳纶长丝短切成需要的长度后，分散于特定的介质溶液中，形成纤维悬浮液，再经过疏解、磨浆、筛浆、过滤、干燥、开松等工艺步骤，得到芳纶浆粕成品。该法不仅工艺流程长，耗能大，生产成本高，而且当纤维悬浮液经过湿法磨浆机的金属磨盘而被分丝帚化时，磨浆机内的金属磨盘相互之间直接研磨接触，会产生少量金属碎屑混杂在产品中，影响产品性能。

专利CN 106087411 A公开了一种改性芳纶浆粕的制备方法，该法属于干法制浆粕，其技术路线是将芳纶短切纤维依次经过蒸汽爆破处理、离子液体喷淋处理后，然后加入气流磨进行原纤化，该法在一定程度上缩短了工艺流程，但是其缺点也很明显：1、所得产品为离子液体改性的芳纶浆粕，产品不纯，影响其实际应用；2、所得改性芳纶浆粕的平均长度为5mm～8mm，无法得到更短的芳纶浆粕，不能满足密封材料等领域的应用要求。

发明内容

针对现有技术中出现的产品不纯、工艺流程过长、芳纶浆粕过长的问题，本发明提供一种芳纶浆粕的制备方法，该法工艺流程短，所得的产品纯净、无杂质污染，芳纶浆粕的平均长度为0.5～1.5mm，原纤化程度高，适用于密封材料等领域。

一种芳纶浆粕的制备方法，包括以下步骤：

(1)电晕处理：将芳纶纤维进行电晕处理，处理时间为5～15s；

(2)加湿处理：用水喷淋处理上述步骤(1)得到的芳纶纤维；

(3)制备浆粕：上述步骤(2)得到的芳纶纤维在空气的带动下进入高速旋转粉碎机中，在旋转速度为1000～5000rpm的条件下，进行干法制浆，得到芳纶浆粕。

所述步骤(1)中芳纶纤维的长度为3～8mm。

所述步骤(1)中电晕处理的电压为5000～15000V，频率为15～25KHz，电极棒与芳纶纤维的距离为1～10mm。

所述步骤(2)中水的质量用量是芳纶纤维质量用量的50～300％。

所述步骤(3)中空气的温度为50～120℃。

所述步骤(3)中空气的流量为300～6000m³/h。

在所述步骤(3)后还包括步骤(4)，即芳纶浆粕的收集和空气的回收：步骤(3)得到的芳纶浆粕在空气的带动下进入旋风过滤分离器进行分离，芳纶浆粕通过下料装置收集，空气通过风机进入热回收装置，去除水分并回收空气。

优选所述步骤(4)空气通过风机先进入消音器，消音后再进入热回收装置。

所述步骤(4)中空气的流量为300～6000m³/h。

上述方法制备的芳纶浆粕。

所述芳纶浆粕的平均长度为0.5～1.5mm。

所述芳纶浆粕的比表面积为5～12g/m²。