基质纺丝法

  郭玉海、来侃等人发明了一种采用凝胶纺丝法制备聚四氟乙烯纤维的方法，该方法是将聚四氟乙烯浓缩分散乳液月聚乙烯醇混合，利用在碱性条件下聚乙烯醇能和硼酸盐或硼砂形成凝胶的特性制备凝胶纺丝液；采用常规的干法纺丝设备，用气体加压或螺杆将所述纺丝液输送至纺丝头，计量泵计量，进行干法纺丝，然后干燥，制备得到聚四氟乙烯和聚乙烯醇的混合纤维；采用常规烧结和拉伸设备，将混合纤维烧结以去除聚乙烯醇，最后经拉伸工序拉伸，制备得到聚四氟乙烯纤维。采用上述方法制备的聚四氟乙烯纤维质量好，可广泛用于过滤材料。

  但在纤维的烧结成型过程中，纤维会经历一段变脆、变弱的阶段，烧结时较小的张力就容易使纤维断裂，因此传统的罗拉烧结不太适合这一加工过程。郭玉海等发明了一种用于凝胶纺丝的烧结设备，这种新设备包括箱体1、保温层2、电加热层3、内腔4构成的烧结箱5、传输带6、主动转向轮7和从动转向轮8、箱体由钢铁材料加工而成，烧结箱的箱体中心沿上、下两侧对称设置电加热层，电加热层四周填充保温层，保温层由普通的石棉材料构成，以减少热量的损失，提高烧结设备的热量利用率。传输带从箱体外经两电加热层的内腔间穿过后，可在主动转向轮的拖动下，在主动转向轮和从动转向轮之间来回转动。这样聚四氟乙烯纤维附在传输带上，由烧结箱的前端进入内腔对聚四氟乙烯纤维进行烧结，完成之后由传输带从烧结箱的后端传出。可通过调整电压可使内腔的温度到500℃连续可调；在烧结过程中聚四氟乙烯纤维完全处于松弛状态，不会由于烧结过程中收缩而产生断裂，因此可极大地减少纤维断头，提高纤维品质。