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一種抗靜電聚酯纖維的制作方法

文檔序號:1727733閱讀:638來源:國知局

專利名稱::一種抗靜電聚酯纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及纖維制備領(lǐng)域,特別涉及一種抗靜電聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯纖維。
背景技術(shù)
:在紡織技術(shù)日新月異的今天,各種各樣的新型纖維制成的面料正在被國內(nèi)的紡織企業(yè)逐步應(yīng)用到紡織面料的開發(fā)上,新型纖維的獨特優(yōu)勢造就了紡織面料的功能化、舒適化和高檔化,新型纖維優(yōu)點多,創(chuàng)造的附加值當(dāng)然也高,新型纖維與一般的纖維相比,存在差別化,這就是賣點。聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯纖維作為新型纖維中的一種,正受到人們的關(guān)注,不斷開發(fā)出新的改性聚對苯二甲酸l,2-丙二醇酯聚酯纖維,可通過化學(xué)工藝合成,工業(yè)化前景看好。但是聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯纖維也存在著自身的缺點,強度小,合成較困難,限制它的加工和應(yīng)用。目前多通過改性、共混、共聚等方式改善聚酯的性能。
發(fā)明內(nèi)容為了滿足人們對紡織面料的多方面需要,不斷開發(fā)新型纖維,我們考慮到利用新型聚對苯二甲酸l,2-丙二醇酯,通過改性手段,研發(fā)新型纖維。—種抗靜電聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯纖維,首先在聚酯的合成中添加納米級二氧化硅(Si02)35%和氧化鋅(Zn0)35%,得到納米改性的聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯,直接通過熔體紡絲工藝得到抗靜電聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯纖維。納米改性聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯的合成,原料為1,2-丙二醇和對苯二甲酸,醇酸摩爾比1.101.15,合成中使用的催化劑和助劑均為1,2-丙二醇摩爾量的多少,催化劑和合成原料一起配制成漿料進入酯化反應(yīng),納米改性劑、穩(wěn)定劑、增效劑和阻燃劑則在終縮聚階段加入,合成得到納米改性高分子量的聚對苯二甲酸l,2-丙二醇酯聚酯。催化劑對甲苯磺酸100X10—催化劑鈦酸四丁酯300X10—納米改性劑二氧化硅(Si02)35%納米改性劑氧化鋅(Zn0)35%穩(wěn)定劑磷酸三甲酯58%0阻燃劑溴代碳酸酯58%0增效劑銻酸鈉13%0聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯的合成工藝條件酯化I酯化II預(yù)縮聚終縮聚反應(yīng)溫度/°c150160160170250260260270反應(yīng)壓力/Pa(1.31.5)X10560000700002500300050100停留時間/min1001201001206090150180納米改性的聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯通過紡絲可制得纖維,熔體紡絲的初紡拉伸溫度265°C,速度為20002500m/min,一道拉伸的牽伸比2.53.0,溫度150°C,熱定型溫度在100ll(TC,二道拉伸的牽伸比1.101.50,溫度12(TC,巻曲溫度809(TC,再經(jīng)過熱定型使纖維溫度達到4(TC以下,切斷,紡絲得到納米碳聚對苯二甲酸1,2_丙二醇酯聚酯纖維規(guī)格1.601.65detxX38mm。本發(fā)明的進步意義在于納米改性聚酯紡絲制得的纖維,具有半導(dǎo)體性質(zhì)的粉體二氧化硅和氧化鋅摻入到聚酯中,就會產(chǎn)生良好的靜電屏蔽性能,大幅降低其靜電效應(yīng),提高了纖維的安全系數(shù)。具體實施例方式—種抗靜電聚酯纖維,首先在聚酯的合成中添加納米級二氧化硅(SiO》35X和氧化鋅(ZnO)36%,得到納米改性的聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯,聚酯可直接通過熔體紡絲工藝得到聚酯纖維。實施例1.聚酯的合成首先是催化劑溶液配置本發(fā)明使用對甲苯磺酸和鈦酸四丁酯為催化劑,先確定1,2-丙二醇的用量,然后把催化劑加入催化劑配置容器,對甲苯磺酸的添加量為1,2-丙二醇量的100X10—6,鈦酸四丁酯添加量為1,2-丙二醇量的300X10—6,注入少量的1,2-丙二醇,攪拌、加熱,使催化劑在IO(TC的1,2-丙二醇中溶解,溶解后的1,2_丙二醇催化劑溶液進入稀釋容器,注入剩余的1,2-丙二醇。攪拌后測定催化劑的含量,完成催化劑溶液的配置。2.然后是漿料配置將對苯二甲酸按照醇酸物料比1.12的比例加入到漿料配置罐中,注入催化劑溶液,經(jīng)攪拌混合成漿料,配置好的漿料輸送到酯化反應(yīng)裝置中,納米改性齊U、穩(wěn)定齊U、增效劑和阻燃劑則在終縮聚階段加入。納米改性劑納米改性劑穩(wěn)定劑阻燃劑增效劑二氧化硅(Si02)氧化鋅(ZnO)磷酸三甲酯溴代碳酸酯銻酸鈉3'35'5'1'5%'5%8%o8%o3%o3.聚酯的合成工藝包括酯化反應(yīng)和縮聚反應(yīng),第一步酯化反應(yīng)經(jīng)兩個酯化反應(yīng)釜完成,縮聚反應(yīng)經(jīng)預(yù)縮聚反應(yīng)釜和終縮聚反應(yīng)釜完成。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>4.熔體紡絲的初紡拉伸溫度265°C,速度為2000m/min,一道拉伸的牽伸比2.6,溫度15(TC,熱定型溫度在IO(TC,二道拉伸的牽伸比1.12,溫度12(TC,巻曲溫度8090°C,再經(jīng)過熱定型使纖維溫度達到40°C以下,切斷,紡絲得到納米碳聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯纖維規(guī)格1.601.65detxX38mm。納米改性聚酯紡絲制得的纖維,具有半導(dǎo)體性質(zhì)的粉體二氧化硅和氧化鋅摻入到聚酯中,就會產(chǎn)生良好的靜電屏蔽性能,大幅降低其靜電效應(yīng)。權(quán)利要求一種抗靜電聚酯纖維,其特征在于首先是合成聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯,原料為1,2-丙二醇和對苯二甲酸,醇酸摩爾比1.10~1.15,合成中添加納米級二氧化硅(SiO2)和氧化鋅(ZnO),得到納米改性的聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯,合成中助劑的添加量均為醇摩爾量的多少,催化劑和聚合原料一起進入酯化反應(yīng),納米改性劑、穩(wěn)定劑、增效劑和阻燃劑則在終縮聚階段加入;催化劑對甲苯磺酸100×10-6催化劑鈦酸四丁酯300×10-6納米改性劑二氧化硅(SiO2)3~5%納米改性劑氧化鋅(ZnO)3~5%穩(wěn)定劑磷酸三甲酯5~8‰阻燃劑溴代碳酸酯5~8‰增效劑銻酸鈉1~3‰然后納米改性的聚酯紡絲制得纖維,聚酯熔體紡絲的初紡拉伸溫度265℃,速度為2000~2500m/min,一道拉伸的牽伸比2.5~3.0,溫度150℃,熱定型溫度在100~110℃,二道拉伸的牽伸比1.10~1.50,溫度120℃,卷曲溫度80~90℃,再經(jīng)過熱定型使纖維溫度達到40℃以下,切斷,紡絲得到納米碳聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯纖維規(guī)格1.60~1.65detx×38mm。全文摘要一種抗靜電聚酯纖維,其特征在于本發(fā)明是首先在聚酯的合成中添加納米級二氧化硅(SiO2)3~5%和氧化鋅(ZnO)3~5%,得到納米改性的聚對苯二甲酸1,2-丙二醇酯聚酯,直接通過熔體紡絲工藝得到抗靜電聚酯纖維。文檔編號D01D5/098GK101701369SQ20091015244公開日2010年5月5日申請日期2009年9月14日優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日發(fā)明者沈家康,王國柱,趙廣兵,鈕真榮申請人:吳江鷹翔萬信化纖有限公司
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