【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及高分子材料，尤其涉及一種自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維及其制備方法。
技術介紹
1、聚醚醚酮(peek)具有力學性能優異、耐高溫、耐腐蝕等特點，可將其通過熔融紡絲制備聚醚醚酮纖維，然后利用纖維聚合的方法將聚醚醚酮纖維制備成聲學膜，該聲學膜具有良好的隔音、吸音、反射等功能，常被用于發動機領域。然而，由于聚醚醚酮本身的熔點較高，由聚醚醚酮纖維制備成的聲學膜無法采用熱粘合的方式與芳綸蜂窩進行復合形成復合材料，限制了其應用。
2、為了將由聚醚醚酮纖維制備成的聲學膜與芳綸蜂窩進行復合，現有技術通常需要借助粘合劑(如環氧樹脂粘合劑)固化將聲學膜與芳綸蜂窩進行復合制備復合材料(noisereduction?of?honeycomb?sandwich?panels?with?acoustic?mesh?caps,proc.mtgs.acoust.,2009,8,065002；sound?insulation?performance?of?honeycombcore?aluminum?sandwich?panels?with?flexible?epoxy-based?foam?infill,compositestructures,2023,319,117149)。該復合材料中，由聚醚醚酮纖維制備成的聲學膜與芳綸蜂窩的粘附依靠的是粘合劑，接觸面較小，存在界面粘附效果差，導致該復合材料的力學性能變差的問題；同時，粘合劑固化前為液態溶液，容易流進聲學膜的孔隙中，造成堵孔問題。
3、因此，獲得一種兼顧力學性能優異
技術實現思路
1、本專利技術提供一種自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，該自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維是以聚醚醚酮為芯層，聚亞苯基砜為皮層，形成具有皮芯結構的復合纖維，并且該自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維具有自粘合性和優異的力學性能。
2、本專利技術還提供一種自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，該制備方法能夠制備得到具有自粘合性和優異的力學性能的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維。該制備方法工藝簡單，適合廣泛推廣應用。
3、本專利技術還提供一種聲學膜，該聲學膜經上述自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維制成，因此該聲學膜具有自粘合性和優異的力學性能。
4、本專利技術的第一方面提供一種自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，其具有皮芯結構，所述皮芯結構的芯層為聚醚醚酮，皮層為聚亞苯基砜。
5、如上所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，所述聚醚醚酮的熔融指數為60～120g/10min，所述聚亞苯基砜的熔融指數為20～80g/10min。
6、如上所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，所述聚醚醚酮與所述聚亞苯基砜的質量比為(1～3)：1。
7、本專利技術的第二方面提供一種所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，包括：
8、將聚醚醚酮和聚亞苯基砜分別進行干燥，得到干燥的聚醚醚酮和干燥的聚亞苯基砜；
9、將所述干燥的聚醚醚酮放入第一螺桿擠出機中熔融，經第一擠出，得到芯層；
10、將所述干燥的聚亞苯基砜放入第二螺桿擠出機中熔融，經第二擠出，得到皮層；
11、將所述芯層和所述皮層各自計量后按配比擠入皮芯紡絲組件中進行紡絲處理，得到自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜初生纖維；
12、采用二級平行牽伸方法對所述自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜初生纖維進行牽伸-熱定型處理，得到具有皮芯結構的所述自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維。
13、如上所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，將聚亞苯基砜和聚醚醚酮分別在150℃～165℃、氮氣氛圍下進行干燥至含水率小于50ppm。
14、如上所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，所述第一擠出的溫度為370℃～400℃、壓力為6mpa～8mpa。
15、如上所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，所述第二擠出的溫度為380℃～410℃、壓力為6mpa～8mpa。
16、如上所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，所述紡絲處理的溫度為370℃～400℃、速度為1200m/min～2000m/min。
17、如上所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，所述牽伸-熱定型處理時，一級牽伸溫度為140℃～160℃，二級牽伸溫度為210℃～230℃，牽伸卷繞速度為750m/min～850m/min，牽伸倍率為1.5倍～3.0倍，熱定型溫度為240℃～280℃。
18、本專利技術的第三方面提供一種聲學膜，所述聲學膜經所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維制成。
19、本專利技術提供的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，是以聚醚醚酮為芯層，聚亞苯基砜為皮層，形成具有皮芯結構的復合纖維，并且該自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維具有自粘合性和優異的力學性能。本專利技術的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維可用于制備聲學膜，由于其自身具有的自粘合性，可將其直接粘附于芳綸蜂窩形成復合材料，可提高界面粘附效果，提高界面結合力，使復合材料同樣具有優異的力學性能；并且避免了粘合劑的使用，避免粘合劑造成聲學膜的堵孔問題。
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1.一種自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，其特征在于，其具有皮芯結構，所述皮芯結構的芯層為聚醚醚酮，皮層為聚亞苯基砜。
2.根據權利要求1所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，其特征在于，所述聚醚醚酮的熔融指數為60～120g/10min，所述聚亞苯基砜的熔融指數為20～80g/10min。
3.根據權利要求1所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，其特征在于，所述聚醚醚酮與所述聚亞苯基砜的質量比為(1～3)：1。
4.一種權利要求1～3任一項所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，其特征在于，包括：
5.根據權利要求4所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，其特征在于，將聚亞苯基砜和聚醚醚酮分別在150℃～165℃、氮氣氛圍下進行干燥至含水率小于50ppm。
6.根據權利要求4所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，其特征在于，所述第一擠出的溫度為370℃～400℃、壓力為6Mpa～8Mpa。
7.根據權利要求4所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，
8.根據權利要求4所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，其特征在于，所述紡絲處理的溫度為370℃～400℃、速度為1200m/min～2000m/min。
9.根據權利要求4所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，其特征在于，所述牽伸-熱定型處理時，一級牽伸溫度為140℃～160℃，二級牽伸溫度為210℃～230℃，牽伸卷繞速度為750m/min～850m/min，牽伸倍率為1.5倍～3.0倍，熱定型溫度為240℃～280℃。
10.一種聲學膜，其特征在于，所述聲學膜經權利要求1～3任一項所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維制成。
...【技術特征摘要】
1.一種自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，其特征在于，其具有皮芯結構，所述皮芯結構的芯層為聚醚醚酮，皮層為聚亞苯基砜。
2.根據權利要求1所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，其特征在于，所述聚醚醚酮的熔融指數為60～120g/10min，所述聚亞苯基砜的熔融指數為20～80g/10min。
3.根據權利要求1所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維，其特征在于，所述聚醚醚酮與所述聚亞苯基砜的質量比為(1～3)：1。
4.一種權利要求1～3任一項所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，其特征在于，包括：
5.根據權利要求4所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，其特征在于，將聚亞苯基砜和聚醚醚酮分別在150℃～165℃、氮氣氛圍下進行干燥至含水率小于50ppm。
6.根據權利要求4所述的自粘合聚醚醚酮-聚亞苯基砜復合纖維的制備方法，其特征...
【專利技術屬性】
技術研發人員：胡澤旭，李慧，王仁林，相恒學，朱麗萍，侯愷，朱美芳，
申請(專利權)人：東華大學，
類型：發明
國別省市：
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