专利名称：甲壳型液晶聚合物纤维及其加工方法
技术领域：
本发明涉及一种甲壳型液晶聚合物纤维及其加工工艺
背景技术：
甲壳型液晶高分子是我国科学家周其凤提出的概念、合成成功并得到科 学验证的一种新型液晶高分子。
甲壳型液晶高分子的柔性聚烯烃主链在庞大侧基的作用下，呈螺旋结 构，庞大侧基依一定角度排列在主链上，主链和侧基协同作用形成特殊的 伸直链构象。这种结构赋予甲壳型液晶高分子许多类似于主链液晶高分子 的特征具有高的玻璃化转变温度和液晶相转变温度，液晶相稳定，具有 织态结构等。
聚乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯)酯(PBPCS)是典型的甲壳型液晶 高分子，具有原料易得，合成方便且能合成高分子量的产品等优点。前期
的研究集中在聚乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯)酯(PBPCS)结构，液晶 相转变机理及其做为改性剂的应用。
能否将聚乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯)酯制备成为纤维，以拓 展其应用领域，是人们所十分关心的课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种甲壳型液晶聚合物纤维及其加工方法，以拓 展聚乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯)酯应用领域。 本发明的方法，包括如下步骤-
将聚乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯)酯在180 23(TC熔融挤压，然后从0.1 1.5mm喷丝孔挤出，施加张力在纤维上，冷却后得到初生纤维, 然后在U0 15(TC进行2 7倍拉伸，室温冷却后，即获得所说的新型甲壳 型液晶聚合物纤维。
优选的，熔融挤压时的压力为330 650N;
优选的，纤维上，施加的张力为0.5 2.0N;
采用上述方法得到的新型甲壳型液晶聚合物纤维具有好的力学性能。
图1为实施例1的纤维应力一应变曲线。 图2为实施例2的纤维应力一应变曲线。 图3为实施例3的纤维应力一应变曲线。
具体实施例方式
实施例1
称取4.2克分子量为23》104的聚乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯) 酯(PBPCS)和0.01克抗氧剂1010，混合均匀，分批加入已升温至180'C的 DACA双螺杆挤出机中，螺杆转速150rpm，熔融挤压后，由直径为0.5mm 的喷丝孔中挤出，挤压压力为330N，施加1牛左右的张力在纤维上，室温 下自然冷却，得到初生纤维；然后在125'C进行5倍拉伸，室温冷却既得聚 乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯)酯(PBPCS)纤维。
断裂强度33.82 MPa
断裂伸长率20.1 %
初始模量552MPa。
纤维应力一应变曲线见图1。
实施例2称取4.5克分子量为63.8><104的聚乙烯基对苯二甲酸二[对丁氧基苯酚] 酯(PBPCS)和0.01克抗氧剂1010，混合均匀，分批加入已升温至190。C的 DACA双螺杆挤出机中，螺杆转速120rpm，挤压熔融后，由直径为0.5mm 的喷丝孔中挤出，挤压压力为650N，施加1牛左右的张力在纤维上，室温 下自然冷却，得到初生纤维；然后在125'C进行7倍拉伸，室温冷却即得聚 乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯)酯酯(PBPCS)纤维。
力学性能测试结果如下
力学性能测试结果如下
断裂强度45.06 MPa
断裂伸长率15.2 %
初始模量737MPa。纤维应力一应变曲线见图2。
实施例3
称取4.6克分子量为63.8><104的聚乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯) 酯(PBPCS)和0.01克抗氧剂1010，混合均匀，分批加入已升温至23(TC的 DACA双螺杆挤出机中，螺杆转速150rpm，挤压熔融后，由直径为1.5mm 的喷丝孔中挤出，挤压压力为520N，施加3牛左右的张力在纤维上，室温 下自然冷却，得到初生纤维；然后在125"C进行5倍拉伸，室温冷却即得聚 乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯)酯(PBPCS)纤维。
力学性能测试结果如下
断裂强度32.32 MPa
断裂伸长率37.1 %
初始模量746MPa。纤维应力一应变曲线见图3。
权利要求
1. 甲壳型液晶聚合物纤维的加工方法，其特征在于，包括如下步骤将聚乙烯基对苯二甲酸二(对丁氧基苯)酯在180～230℃熔融挤压，然后从喷丝孔挤出，施加张力在纤维上，冷却后得到初生纤维，然后进行2～7倍拉伸，室温冷却后，即获得新型甲壳型液晶聚合物纤维。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，熔融挤压时的压力为330 650N。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，纤维上，施加的张力为 0.5 2.0N。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从0.1 1.5mm喷丝孔挤出。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在110 15(TC进行拉伸。
6. 采用权利要求1 5任一项所述方法制备的聚乙烯基对苯二甲酸二 (对丁氧基苯)酯纤维。
全文摘要
本发明提供了一种甲壳型液晶聚合物纤维及其加工方法，加工方法包括如下步骤将聚乙烯基对苯二甲酸二(对丁氧基苯)酯在180～230℃熔融挤压，然后从喷丝孔挤出，施加张力在纤维上，冷却后得到初生纤维，然后进行2～7倍拉伸，室温冷却后，即获得新型甲壳型液晶聚合物纤维。采用上述方法得到的新型甲壳型液晶聚合物纤维具有好的力学性能。
文档编号C09K19/38GK101413150SQ200810203250
公开日2009年4月22日 申请日期2008年11月24日 优先权日2008年11月24日
发明者朱美芳, 李德利, 范星河, 陈文萍 申请人:东华大学