專利名稱::一種抗紫外線輻射的可降解纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及纖維制備領(lǐng)域,特別涉及一種抗紫外線輻射的可降解纖維。
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??山到饫w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)出新的可降解纖維,應(yīng)用到醫(yī)用、服用、漁業(yè)、建筑、衛(wèi)生、裝飾、工業(yè)處理等諸多領(lǐng)域??山到饫w維中,可通過化學(xué)工藝合成的脂肪族聚酯,有工業(yè)化前景,其中聚丁二酸丁二醇酯熔點高于IO(TC,是目前研究的熱點。但是可降解聚酯纖維也存在著自身的缺點,熔點低,強度小,高分子量聚酯的合成較困難,限制它的加工和應(yīng)用。
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可降解聚丁二酸丁二醇酯,通過改性手段,研發(fā)新型纖維,擴大其應(yīng)用范圍。一種抗紫外線輻射的可降解纖維,在聚丁二酸丁二醇酯中添加納米二氧化硅,得到納米二氧化硅改性的聚酯,聚酯可直接通過熔體紡絲工藝得到改性纖維。含有納米二氧化硅的聚丁二酸丁二醇酯制備,原料丁二醇與丁二酸摩爾比1.10L15,合成中要加入催化劑、納米改性劑(二氧化硅Si02)、穩(wěn)定劑、增效劑和阻燃劑。添加量為丁二醇摩爾量的多少,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150xl。-6催化劑鈦酸四丁酯納米改性劑二氧化硅30~50%0穩(wěn)定劑亞磷酸三苯酯5~8%o阻燃劑溴代丙烯酸58%0增效劑銻酸鈉聚丁二酸丁二.醇酯的合成工藝<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>納米二氧化硅改性聚酯熔體紡絲的初紡拉伸溫度260°C,速度為18002200m/min,一道拉伸的牽伸比2.53.5,溫度14(TC,熱定型溫度在卯簡。C,二道拉伸的牽伸比1.15~1.50,溫度120。C,巻曲溫度708(TC,再經(jīng)過熱定型使纖維溫度達到6(TC以下,切斷,紡絲得到納米二氧化硅可降解纖維規(guī)格1.561.65detxX38翻。紡絲得到納米二氧化硅可降解纖維對紫外光和可見光都呈現(xiàn)較高的反射特性,對紫外短波(200—280nm)的反射率達40°/。50%;對紫外中長波(280一00nm)的反射率達50~55%;對可見光(400nm—800nm)的反射率高達55%以上;對800—1350nm波段的近紅外線的反射率也達40%以上。本發(fā)明的進步意義在于在聚丁二酸丁二醇酯中添加納米二氧化硅,可得到于通抗紫外線輻射的可降解纖維,并具有抗菌、抗靜電等功能。具體實施例方式一種抗紫外線輻射的可降解纖維,在聚丁二酸丁二醇酯中添加納米二氧化硅,得到納米二氧化硅改性的聚酯,聚酯可直接通過熔體紡絲工藝得到改性纖維。實施例1.催化劑溶液配置,催化劑對甲苯磺酸和鈦酸四丁酯加入催化劑配置罐,對甲苯磺酸的添加量為丁二醇量的150xl(T6,鈦酸四丁酯添加量為丁二醇量的300xl0'6,注入少量的丁二醇,攪拌、加熱,使催化劑在IO(TC的丁二醇中溶解,溶解后的丁二醇催化劑溶液進入稀釋罐,注入剩余的丁二醇。攪拌后測定催化劑的含量,完成催化劑溶液的配置。2.漿料配置,將丁二酸按照醇酸物料比在1.13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。納米改性劑(二氧化硅)、穩(wěn)定劑、增效劑和阻燃劑,貝lj在終縮聚階段加入。納米改性劑二氧化硅40%。穩(wěn)定劑亞磷酸三苯酯8%。阻燃劑溴代丙烯酸8%。增效劑銻酸鈉3%。3.聚酯纖維的合成采用連續(xù)式聚酯生產(chǎn)工藝,第一步酯化反應(yīng)經(jīng)兩個酉i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。條件酯化I酯化II預(yù)縮聚終縮聚反應(yīng)溫度廠c140150150~160230~240230~240反應(yīng)壓力/Pa60000250080停留時間/min7070701204.納米二氧化硅改性聚酯熔體初紡拉伸溫度260。C,速度為1900m/min,一道牽伸比2.5,溫度140°C,熱定型溫度9010CrC,二道牽伸比1.20,溫度120。C,巻曲溫度708(TC,再經(jīng)過熱定型使纖維溫度達到60°C以下,切斷,紡絲得到納米碳可降解纖維規(guī)格1.601.65detxX38mm。5.改性纖維對紫外短波(200—280nm)的反射率達47%;對紫外中長波(280~400nm)的反射率達54%;對可見光(400nm—800nm)的反射率高達59%;對800—1350nm波段的近紅外線的反射率也達43%。權(quán)利要求1.一種抗紫外線輻射的可降解纖維,其特征在于首先通過合成得到納米可降解聚丁二酸丁二醇酯,原料丁二醇與丁二酸摩爾比為1.10~1.15,催化劑為對甲苯磺酸(150×10-6)和鈦酸四丁酯(300×10-6)催化劑與原料制備成漿料一起進入聚合反應(yīng),納米改性劑二氧化硅(30~50‰)、穩(wěn)定劑亞磷酸三苯酯(5~8‰)、增效劑銻酸鈉(~3‰)和阻燃劑溴代丙烯酸(5~8‰)則在終縮聚階段加入得到聚酯;然后聚酯直接通過熔體紡絲工藝得到改性纖維,聚酯熔體紡絲的初紡拉伸溫度260℃,速度為1800~2200m/min,一道拉伸的牽伸比2.5~3.0,溫度140℃,熱定型溫度在90~100℃,二道拉伸的牽伸比1.10~1.50,溫度120℃,卷曲溫度70~80℃,再經(jīng)過熱定型使纖維溫度達到50℃以下,切斷,紡絲得到納米碳可降解纖維規(guī)格1.50~1.60detx×38mm。全文摘要一種抗紫外線輻射的可降解纖維,其特征在于通過在聚丁二酸丁二醇酯中添加納米二氧化硅,得到納米二氧化硅改性的聚酯,聚酯可直接通過熔體紡絲工藝得到抗紫外可降解纖維。文檔編號D01F1/10GK101671862SQ20091015254公開日2010年3月17日申請日期2009年9月17日優(yōu)先權(quán)日2009年9月17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