CN113005545A - 聚四氟乙烯超细长丝的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于聚四氟乙烯纤维制备技术领域，具体的涉及一种聚四氟乙烯超细长丝的制备方法。将聚四氟乙烯分散颗粒料低温处理后与助剂油混合，然后进行熟化，并模压成型；将聚四氟乙烯混合料放置在压缩比为260的推压模腔内推压并连续挤出条子，得到聚四氟乙烯料条；将聚四氟乙烯料条压出薄膜，经热处理除油；将除油的薄膜经多次拉伸，得到聚四氟乙烯薄膜；将聚四氟乙烯薄膜纵向分切成若干条扁丝，并进行加热拉伸，将所得丝通过复捻的方式制备成圆丝，加捻定型同时进行快速降温，最后将丝通过络筒缠绕在轴上，制备得到聚四氟乙烯超细长丝。采用本发明所述的制备方法制备得到的聚四氟乙烯超细长丝，强度高，线密度均匀，无毛刺，收缩率低。
Description
技术领域
本发明属于聚四氟乙烯纤维制备技术领域，具体的涉及一种聚四氟乙烯超细长丝的制备方法。
背景技术
聚四氟乙烯因其结构上的特殊性，不适于用通常的溶液纺和熔融纺来制成纤维。至今聚四氟乙烯纤维常用的生产方法包括三种：乳液纺丝、糊料挤压法、裂膜法。
(1)乳液纺丝又称载体纺丝，是目前生产聚四氟乙烯纤维最成熟的一种方法，常以容易成纤的粘胶或聚乙烯醇水溶液为载体，和聚四氟乙烯乳液混和均匀，按常规湿法纺丝方法进行纺丝，成形纤维经洗涤和干燥后在380-400℃的高温下进行烧结，从而去除载体部分，再对已在高温下粘结的聚四氟乙烯进行350℃下的适当拉伸，即得成品聚四氟乙烯纤维。这种方法总体上是将溶液通过喷丝头进行纺制。
(2)糊料挤压法：将聚四氟乙烯分散树脂粉末与易于挥发的石油产品混合在一起(作为润滑油)，调制成糊状，置入挤出机中，通过口模压制成扁形或圆形的长丝，然后干燥、使润滑剂挥发，拉伸后得成品。
(3)裂膜法：将聚四氟乙烯分散树脂粉末与易于挥发的石油产品混合在一起(作为润滑油)，调制成糊状，置入挤出机中，通过口模压制成棒材或片材，再将棒材压延成片材，然后干燥、使润滑剂挥发，拉伸，再通过刀片分割成具有一定宽度的窄条，最后拉伸后得成品，有的需要加捻处理。
总体而言，乳液纺丝一般只能加工短纤，且强度较低，短纤截面根据喷丝头的孔形状而变化；糊料挤压只能加工长丝，强度较低，长丝截面根据口模的孔形状而变化；裂膜法可加工长丝和短纤，纤维强度普遍比乳液纺丝和糊料挤压的高，由于是采用刀片分割，长丝和短纤截面一般是扁型。
对于长度≥5000米的超细聚四氟乙烯纤维的制备，目前没有很好的方法，采用上述方法进行制备，很难保证聚四氟乙烯纤维长度和线密度的均匀性，很容易出现断丝；达到高拉伸强度时，聚四氟乙烯纤维很容易起毛刺，在保证低收缩率的同时很难保证断裂伸长率的指标达标。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种聚四氟乙烯超细长丝的制备方法；采用该方法制备的聚四氟乙烯超细长丝强度高，线密度均匀，无毛刺，收缩率低，条干不匀率低。
本发明所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，由以下步骤组成：
(1)将聚四氟乙烯分散颗粒料于低温环境下存放一段时间，经筛料后与助剂油按比例混合，得到经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料，再次筛料后密封备用；
(2)将步骤(1)制备得到的聚四氟乙烯混合料于高温环境下进行熟化，然后模压成型；
(3)将步骤(2)模压成型的聚四氟乙烯混合料放置在压缩比为260的推压模腔内推压并连续挤出条子，得到聚四氟乙烯料条；
(4)将聚四氟乙烯料条经导向板喂入压延机压出薄膜，薄膜经热处理进行除油；
(5)将除油后的薄膜经多次拉伸，得到宽度为12-15cm的聚四氟乙烯薄膜；
(6)将聚四氟乙烯薄膜纵向分切成若干条扁丝，并进行加热拉伸，将所得丝通过复捻的方式制备成圆丝，加捻定型同时进行快速降温，最后将丝通过络筒缠绕在轴上，制备得到聚四氟乙烯超细长丝。
其中：
步骤(1)中所述的聚四氟乙烯分散颗粒料于0-10℃的低温环境下存放45-50h，优选于0-5℃的低温环境下存放48h；经筛料，控制聚四氟乙烯分散颗粒料的粒径为450-600微米，然后与助剂油混合。
步骤(1)中所述的助剂油为白油；聚四氟乙烯颗粒料与助剂油的混合质量比为1:0.3-0.35。
步骤(1)中所述的经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料，再次筛料，控制粒径为450-600微米。
步骤(2)中所述的于55-58℃的高温环境中放置24-48h进行熟化。
步骤(2)中所述的模压成型的压力为4.5-5Kg/cm2，温度为28-32℃，时间为4-5min。
步骤(3)中所述的挤出条子的速度为18-20m/min。
步骤(4)中所述的压延时轧辊温度为60-65℃，压延线速度为10-15m/min。
步骤(4)中所述的热处理温度为180-220℃。
步骤(5)中所述的聚四氟乙烯薄膜的厚度为0.12-0.15mm。
步骤(5)中所述的多次拉伸为经过多辊进行纵向拉伸，总拉伸倍数为4-5倍，加热温度为340-350℃，共设置5个辊筒，每个辊筒的拉伸倍数不同，每个辊筒的拉伸倍数依次为1.25倍、1.23倍、1.2-1.3倍、1.5倍、1.45-1.8倍。下一个辊筒的拉伸倍数是在前一个辊筒拉伸完成的基础上设置的。
步骤(6)中所述的加热拉伸的温度为397-403℃，纵向拉伸倍数为15-16倍。
步骤(6)中所述的扁丝的根数为60-70。
步骤(6)中所述的快速降温的温度为≤30℃，冷却时间为1-2s。
步骤(6)中所述的加捻总捻数为800-1000捻/米，复捻为捻2次以上完成捻线步骤，每次加捻捻数相同；加热定型的温度为350-380℃。
在拉伸的过程中，材料中形成微纤，由于微纤具有高的强度，因此，对PTFE起到自增强作用，并且处理时拉伸速率低，对材料内部存在的缺陷具有一定的修复作用，随着拉伸长度的增加，材料中微纤含量增加，整体的强度得到提高。
优选的，本发明所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，由以下步骤组成：
(1)将聚四氟乙烯分散颗粒料放在0-10℃的低温环境下存放48小时以后，经过筛料与助剂油按比例1:0.3均匀混合，得到经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料；再次经过筛料后装在塑料桶内密封好。
(2)将混合好的料放在温度55-58℃的高温环境中放置24-48小时进行熟化。
(3)将经过步骤(2)熟化过的聚四氟乙烯混合料放入模具内施加压力成型。
(4)将经过步骤(3)模压成型的聚四氟乙烯混合料放置在压缩比为260的推压模腔内推压并连续挤出条子，条子禁止受到伤害。
(5)把经过步骤(4)挤出的料条经过导向板喂入压延机压出薄膜，轧辊温度为60℃，压延速度为15米/min。
(6)把经过步骤(5)的薄膜经过热处理进行除油，除油工序温度为200-220℃。
(7)把经过步骤(6)除油后的薄膜经过多步拉伸，拉伸倍数为4-5倍，得到宽度为12公分左右的薄膜。
(8)把经过步骤(7)的薄膜分切成若干条扁丝，在烘箱内进行加热拉伸，烘箱温度为397-403℃，拉伸倍数为15-16倍。
(9)把经过步骤(8)的丝通过加捻的方式制备成圆丝，加捻定型同时进行快速降温，使丝的热缩率和断裂伸长率稳定。
(10)把经过步骤(9)的丝通过络筒缠绕在轴上。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果是：
(1)本发明所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，通过加大压缩比例，压缩比例由现有技术中记载的180提高到现在的260，从而提高纤维拉伸强度；通过改变基膜的宽度和厚度为下一步工序奠定基础，膜的宽度过宽会使得丝太多，在烘箱内容易断丝；通过改变捻线方式，采用复捻的方式保证纤维的捻度均匀，不出现脱捻现象；通过改变热定型方式，配合快速加温降温，单丝定型达到低热收缩率和稳定的断裂伸长率。
(2)本发明所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，若所得聚四氟乙烯薄膜的宽度减小，将导致出丝根数减小，影响效率；若所得聚四氟乙烯薄膜的宽度增大，将导致无法制备出满足长度6000-10000米的长丝；当不经过步骤(6)中所述的快速降温操作时，所得超细长丝的断裂伸长率不均匀；若步骤(6)中不采用复捻的方式，将导致制备过程中出现脱捻现象，脱捻的部分因为捻度不够而导致超细长丝粗细不均匀。
(3)采用本发明所述的制备方法制备得到的聚四氟乙烯超细长丝，长度为6000-10000米，线密度≤90denier，断裂强度＞5.0gf/denier，断裂伸长率≤5％，收缩率≤1％，条干不匀率为2-3％，没有毛刺现象，断丝率较差，所有指标均在要求范围内。
附图说明
图1是聚四氟乙烯超细长丝的制备工艺流程图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
本实施例1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，由以下步骤组成：
(1)将聚四氟乙烯分散颗粒料于低温环境下存放一段时间，经筛料后与助剂油按比例混合，得到经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料，再次筛料后密封备用；
(2)将步骤(1)制备得到的聚四氟乙烯混合料于高温环境下进行熟化，然后模压成型；
(3)将步骤(2)模压成型的聚四氟乙烯混合料放置在压缩比为260的推压模腔内推压并连续挤出条子，得到聚四氟乙烯料条；
(4)将聚四氟乙烯料条经导向板喂入压延机压出薄膜，薄膜经热处理进行除油；
(5)将除油后的薄膜经多次拉伸，得到宽度为15cm的聚四氟乙烯薄膜；
(6)将聚四氟乙烯薄膜纵向分切成若干条扁丝，并进行加热拉伸，将所得丝通过复捻的方式制备成圆丝，加捻定型同时进行快速降温，最后将丝通过络筒缠绕在轴上，制备得到聚四氟乙烯超细长丝。
其中：
步骤(1)中所述的聚四氟乙烯分散颗粒料于5℃的低温环境下存放48h，控制聚四氟乙烯分散颗粒料的粒径为450-600微米，然后与助剂油混合。
步骤(1)中所述的助剂油为白油；聚四氟乙烯颗粒料与助剂油的混合质量比为1:0.30。
步骤(1)中所述的经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料，再次筛料，控制粒径为450-600微米。
步骤(2)中所述的于55℃的高温环境中放置35h进行熟化。
步骤(2)中所述的模压成型的压力为5Kg/cm2，温度为30℃，时间为5min。
步骤(3)中所述的挤出条子的速度为20m/min。
步骤(4)中所述的压延时轧辊温度为65℃，压延线速度为15m/min。
步骤(4)中所述的热处理温度为220℃。
步骤(5)中所述的聚四氟乙烯薄膜的厚度为0.15mm。
步骤(5)中所述的多次拉伸为经过多辊进行拉伸，拉伸倍数为4倍，加热温度为350℃，共设置5个辊筒，每个辊筒的拉伸倍数不同，每个辊筒的拉伸倍数依次为1.25倍、1.23倍、1.2倍、1.5倍、1.45倍。
步骤(6)中所述的加热拉伸的温度为400℃，拉伸倍数为15倍。
步骤(6)中所述的快速降温的温度为25℃，冷却时间为2s。
步骤(6)中所述的扁丝的根数为70。
步骤(6)中所述的加捻总捻数为850捻/米，加热定型的温度为380℃。
采用实施例1所述的工艺制备得到的聚四氟乙烯超细长丝的长度为6000米，线密度为90denier，断裂强力为5.5N，断裂伸长率为4.2％，收缩率为0.50％，条干不匀率为2％，没毛刺现象，断丝率较差，所有指标均在要求范围内。
实施例2
本实施例2所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，由以下步骤组成：
(1)将聚四氟乙烯分散颗粒料于低温环境下存放一段时间，经筛料后与助剂油按比例混合，得到经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料，再次筛料后密封备用；
(2)将步骤(1)制备得到的聚四氟乙烯混合料于高温环境下进行熟化，然后模压成型；
(3)将步骤(2)模压成型的聚四氟乙烯混合料放置在压缩比为260的推压模腔内推压并连续挤出条子，得到聚四氟乙烯料条；
(4)将聚四氟乙烯料条经导向板喂入压延机压出薄膜，薄膜经热处理进行除油；
(5)将除油后的薄膜经多次拉伸，得到宽度为14cm的聚四氟乙烯薄膜；
(6)将聚四氟乙烯薄膜纵向分切成若干条扁丝，并进行加热拉伸，将所得丝通过复捻的方式制备成圆丝，加捻定型同时进行快速降温，最后将丝通过络筒缠绕在轴上，制备得到聚四氟乙烯超细长丝。
其中：
步骤(1)中所述的聚四氟乙烯分散颗粒料于0℃的低温环境下存放45h；经筛料，控制聚四氟乙烯分散颗粒料的粒径为450-600微米，然后与助剂油混合。
步骤(1)中所述的助剂油为白油；聚四氟乙烯颗粒料与助剂油的混合质量比为1:0.31。
步骤(1)中所述的经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料，再次筛料，控制粒径为450-600微米。
步骤(2)中所述的于58℃的高温环境中放置30h进行熟化。
步骤(2)中所述的模压成型的压力为4.5Kg/cm2，温度为32℃，时间为5min。
步骤(3)中所述的挤出条子的速度为19m/min。
步骤(4)中所述的压延时轧辊温度为63℃，压延线速度为13m/min。
步骤(4)中所述的热处理温度为200℃。
步骤(5)中所述的聚四氟乙烯薄膜的厚度为0.14mm。
步骤(5)中所述的多次拉伸为经过多辊进行拉伸，拉伸倍数为4.5倍，加热温度为345℃，共设置5个辊筒，每个辊筒的拉伸倍数不同，每个辊筒的拉伸倍数依次为1.25倍、1.23倍、1.2倍、1.5倍、1.62倍。
步骤(6)中所述的加热拉伸的温度为400℃，拉伸倍数为16倍。
步骤(6)中所述的扁丝的根数为65。
步骤(6)中所述的快速降温的温度为24℃，冷却时间为2s。
步骤(6)中所述的加捻总捻数为890捻/米，加热定型的温度为370℃。
采用实施例2所述的工艺制备得到的聚四氟乙烯超细长丝的长度为8000米，线密度为90denier，断裂强力为5.3N，断裂伸长率为4.8％，收缩率为0.7％，条干不匀率为2.5％，没毛刺现象，断丝率较差，所有指标均在要求范围内。
实施例3
本实施例3所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，由以下步骤组成：
(1)将聚四氟乙烯分散颗粒料于低温环境下存放一段时间，经筛料后与助剂油按比例混合，得到经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料，再次筛料后密封备用；
(2)将步骤(1)制备得到的聚四氟乙烯混合料于高温环境下进行熟化，然后模压成型；
(3)将步骤(2)模压成型的聚四氟乙烯混合料放置在压缩比为260的推压模腔内推压并连续挤出条子，得到聚四氟乙烯料条；
(4)将聚四氟乙烯料条经导向板喂入压延机压出薄膜，薄膜经热处理进行除油；
(5)将除油后的薄膜经多次拉伸，得到宽度为12cm的聚四氟乙烯薄膜；
(6)将聚四氟乙烯薄膜纵向分切成若干条扁丝，并进行加热拉伸，将所得丝通过复捻的方式制备成圆丝，加捻定型同时进行快速降温，最后将丝通过络筒缠绕在轴上，制备得到聚四氟乙烯超细长丝。
其中：
步骤(1)中所述的聚四氟乙烯分散颗粒料于3℃的低温环境下存放48h；经筛料，控制聚四氟乙烯分散颗粒料的粒径为450-600微米，然后与助剂油混合。
步骤(1)中所述的助剂油为白油；聚四氟乙烯颗粒料与助剂油的混合质量比为1:0.35。
步骤(1)中所述的经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料，再次筛料，控制粒径为450-600微米。
步骤(2)中所述的于55℃的高温环境中放置42h进行熟化。
步骤(2)中所述的模压成型的压力为4.7Kg/cm2，温度为28℃，时间为5min。
步骤(3)中所述的挤出条子的速度为18m/min。
步骤(4)中所述的压延时轧辊温度为60℃，压延线速度为10m/min。
步骤(4)中所述的热处理温度为180℃。
步骤(5)中所述的聚四氟乙烯薄膜的厚度为0.12mm。
步骤(5)中所述的多次拉伸为经过多辊进行拉伸，拉伸倍数为5倍，加热温度为340℃，共设置5个辊筒，每个辊筒的拉伸倍数不同，每个辊筒的拉伸倍数依次为1.25倍、1.23倍、1.2倍、1.5倍、1.8倍。
步骤(6)中所述的加热拉伸的温度为397℃，拉伸倍数为16倍。
步骤(6)中所述的扁丝的根数为60。
步骤(6)中所述的快速降温的温度为27℃，冷却时间为2s。
步骤(6)中所述的加捻总捻数为1000捻/米，加热定型的温度为360℃。
采用实施例3所述的工艺制备得到的聚四氟乙烯超细长丝的长度为8000米，线密度为85denier，断裂强力为5.1N，断裂伸长率为4.3％，收缩率为0.92％，条干不匀率为2.2％，没毛刺现象，断丝率较差，所有指标均在要求范围内。
对比例1
本对比例1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，与实施例1相同，唯一的不同点在于，步骤(3)中的压缩比不同，步骤(3)中所述的在推压模腔内的压缩比为180。
采用对比例1所述的工艺制备得到的聚四氟乙烯超细长丝的长度为4100米，经检测，其余参数变化不大，但是断裂强力为3.3N，相对实施例1降低了40％。
对比例2
本对比例2所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，与实施例1相同，唯一的不同点在于，步骤(3)中的压缩比不同，步骤(3)中所述的在推压模腔内的压缩比为280，由于压缩比增大，步骤(3)得到的聚四氟乙烯料条很硬，导致断膜断丝，制备得到的聚四氟乙烯超细长丝的长度仅为1000米，断裂强力为5.5N，条干不匀率为10％，且毛刺特别严重，长度和质量均不达标。
对比例3
本对比例3所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，与实施例1相同，唯一的不同点在于，步骤(5)中所述的拉伸倍数为9倍，步骤(6)中所述的拉伸倍数为4倍。由于拉伸倍数太大，导致膜的两边不均匀度增加，拉出的丝线密度不均匀，CV值为8.5％。
对比例4
本对比例4所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，与实施例1相同，唯一的不同点在于，步骤(6)中不采用复捻的方式，制备过程中出现捻度不均匀和脱捻现象，脱捻的部分因为捻度不够而导致超细长丝粗细不均匀，经检测其余参数变化不大，但是条干不匀率为11％。
Claims (10)
1.一种聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，其特征在于：由以下步骤组成：
(1)将聚四氟乙烯分散颗粒料于低温环境下存放一段时间，经筛料后与助剂油按比例混合，得到经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料，再次筛料后密封备用；
(2)将步骤(1)制备得到的聚四氟乙烯混合料于高温环境下进行熟化，然后模压成型；
(3)将步骤(2)模压成型的聚四氟乙烯混合料放置在压缩比为260的推压模腔内推压并连续挤出条子，得到聚四氟乙烯料条；
(4)将聚四氟乙烯料条经导向板喂入压延机压出薄膜，薄膜经热处理进行除油；
(5)将除油后的薄膜经多次拉伸，得到宽度为12-15cm的聚四氟乙烯薄膜；
(6)将聚四氟乙烯薄膜纵向分切成若干条扁丝，并进行加热拉伸，将所得丝通过复捻的方式制备成圆丝，加捻定型同时进行快速降温，最后将丝通过络筒缠绕在轴上，制备得到聚四氟乙烯超细长丝。
2.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的聚四氟乙烯分散颗粒料于0-10℃的低温环境下存放45-50h；经筛料，控制聚四氟乙烯分散颗粒料的粒径为450-600微米，然后与助剂油混合。
3.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的助剂油为白油；聚四氟乙烯颗粒料与助剂油的混合质量比为1:0.3-0.35。
4.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的经低温油处理过的聚四氟乙烯混合料，再次筛料，控制粒径为450-600微米。
5.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的于55-58℃的高温环境中放置24-48h进行熟化；
步骤(2)中所述的模压成型的压力为4.5-5Kg/cm2，温度为28-32℃，时间为4-5min。
6.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述的挤出条子的速度为18-20m/min。
7.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述的压延时轧辊温度为60-65℃，压延线速度为10-15m/min；所述的热处理温度为180-220℃。
8.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，其特征在于：步骤(5)中所述的聚四氟乙烯薄膜的厚度为0.12-0.15mm；
步骤(5)中所述的多次拉伸为经过多辊进行纵向拉伸，总拉伸倍数为4-5倍，加热温度为340-350℃，共设置5个辊筒，每个辊筒的拉伸倍数不同，每个辊筒的拉伸倍数依次为1.25倍、1.23倍、1.2-1.3倍、1.5倍、1.45-1.8倍。
9.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，其特征在于：步骤(6)中所述的加热拉伸的温度为397-403℃，纵向拉伸倍数为15-16倍；所述的扁丝的根数为60-70。
10.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯超细长丝的制备方法，其特征在于：步骤(6)中所述的快速降温的温度为≤30℃，冷却时间为1-2s；所述的加捻总捻数为800-1000捻/米，复捻为捻2次以上完成捻线步骤，每次加捻捻数相同；加热定型的温度为350-380℃。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114134606A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-03-04 | 常州蓝烁环保科技有限公司 | 一种聚四氟乙烯膨体纱线及由其制得的纺织品的制备方法 |
| CN114908431A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-08-16 | 灵氟隆新材料科技江苏有限公司 | 一种质量密度均匀度高的聚四氟乙烯挤出长丝制备方法 |
| CN115058784A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-16 | 灵氟隆新材料科技江苏有限公司 | 一种高质量密度均匀度的聚四氟乙烯扁平长丝制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1439247A1 (en) * | 2003-01-20 | 2004-07-21 | Yeu Ming Tai Chemical Industrial Co., Ltd. | Polytetrafluoroethylene fiber and method for manufacturing the same |
| CN104294382A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-01-21 | 常州市东新华福氟塑材料有限公司 | 高强度低伸长聚四氟乙烯长丝制造工艺 |
| CN107177893A (zh) * | 2016-03-09 | 2017-09-19 | 上海灵氟隆新材料科技有限公司 | 一种聚四氟乙烯长丝及其制备方法、应用 |
| CN108728978A (zh) * | 2018-05-05 | 2018-11-02 | 灵氟隆新材料科技江苏有限公司 | 一种荧光聚四氟乙烯缝纫线的制备方法 |
| CN110129933A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-08-16 | 苏州耐德新材料科技有限公司 | 一种聚四氟乙烯复丝及其制备方法 |
| CN110129911A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-08-16 | 苏州耐德新材料科技有限公司 | 一种聚四氟乙烯彩色单丝及其制备方法 |
-
2021
- 2021-03-09 CN CN202110256940.7A patent/CN113005545B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1439247A1 (en) * | 2003-01-20 | 2004-07-21 | Yeu Ming Tai Chemical Industrial Co., Ltd. | Polytetrafluoroethylene fiber and method for manufacturing the same |
| CN104294382A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-01-21 | 常州市东新华福氟塑材料有限公司 | 高强度低伸长聚四氟乙烯长丝制造工艺 |
| CN107177893A (zh) * | 2016-03-09 | 2017-09-19 | 上海灵氟隆新材料科技有限公司 | 一种聚四氟乙烯长丝及其制备方法、应用 |
| CN108728978A (zh) * | 2018-05-05 | 2018-11-02 | 灵氟隆新材料科技江苏有限公司 | 一种荧光聚四氟乙烯缝纫线的制备方法 |
| CN110129933A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-08-16 | 苏州耐德新材料科技有限公司 | 一种聚四氟乙烯复丝及其制备方法 |
| CN110129911A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-08-16 | 苏州耐德新材料科技有限公司 | 一种聚四氟乙烯彩色单丝及其制备方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114134606A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-03-04 | 常州蓝烁环保科技有限公司 | 一种聚四氟乙烯膨体纱线及由其制得的纺织品的制备方法 |
| CN114908431A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-08-16 | 灵氟隆新材料科技江苏有限公司 | 一种质量密度均匀度高的聚四氟乙烯挤出长丝制备方法 |
| CN115058784A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-16 | 灵氟隆新材料科技江苏有限公司 | 一种高质量密度均匀度的聚四氟乙烯扁平长丝制备方法 |
| CN115058784B (zh) * | 2022-06-24 | 2023-09-08 | 灵氟隆新材料科技江苏有限公司 | 一种高质量密度均匀度的聚四氟乙烯扁平长丝制备方法 |
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