一種抗靜電聚酯單絲及其制備方法與應用
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種抗靜電聚酯單絲及其制備方法與應用，該聚酯單絲由包括以下組分及重量份含量的原料制備而成：高黏度PET切片42?48份，低粘度PET切片42?48份，二氧化鈦1?4份，三氧化二銻1?3份，納米ATO粉體2?4份以及硅烷偶聯(lián)劑0.5?3份；制備時，按重量份將各組分充分混合，干燥，再置于單螺桿擠出機中擠出噴絲，經單絲拉伸定型處理、單絲電暈處理、單絲表面助劑抗靜電處理、單絲熱定型處理以及卷繞成型，即可；本發(fā)明聚酯單絲用于制備輸送帶的芯層織物。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明聚酯單絲直徑為0.1?1.2mm，表面電阻為108Ω，與膠黏劑的粘合強度可提高30％以上，具有優(yōu)異的抗靜電性能，經濟實用。
【專利說明】
一種抗靜電聚酯單絲及其制備方法與應用
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于單絲制造技術領域，涉及一種抗靜電聚酯單絲及其制備方法與應用。
【背景技術】
[0002]在輸送帶制造領域，輕型輸送帶主要由纖維織物芯與彈性體涂層復合組成，輸送帶具有縱向可彎曲性和橫向穩(wěn)定性，同時，還要求輸送帶具有相當的抗靜電性、覆層粘合牢固性以及必須的拉伸強度等等。
[0003]然而，目前市場上現(xiàn)有的輸送帶由于多采用聚酯單絲與聚酯長纖、聚酯短纖作為織物用纖維，并采用PVC、TPU、PE等作為覆蓋涂層，其復合材料的貼合牢度、抗靜電性等會受到較大的制約，而通常解決抗靜電性的方法是將纖維混織入導電絲。例如，授權公告號為CN101757774 B的中國專利公布了一種超靜音跑步機帶及其制造方法，該跑步機帶以織物作為基材，在織物上涂覆底涂層和表層涂層所述的織物采用3/1斜紋織法編織而成，其經向采用低收縮滌綸聚酯復絲，瑋向采用低收縮聚酯單絲，并在織物經向加入導電絲，所述的底涂層選用粘度在9000?10000CP的糊狀聚氯乙烯樹脂，其中，所述的斜紋織物中，經向的低收縮滌綸聚酯復絲的收縮率不大于2% ;瑋向的低收縮聚酯單絲的收縮率不大于0.5% ;其中，所述的導電絲為每隔I Cm?2cm加入一根。但由于導電絲自身在其他各方面的性能上，與聚酯單絲往往存在較大差異，這會導致織物外觀、強度等性能的損失，因此，制備具有一定抗靜電性能、易于貼合的聚酯單絲具有很大的實用價值。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種抗靜電性能優(yōu)異，制備成本低，經濟實用性好，易于貼合的抗靜電聚酯單絲及其制備方法與應用。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0006]—種抗靜電聚酯單絲，該聚酯單絲由包括以下組分及重量份含量的原料制備而成:高黏度PET切片42-48份，低粘度PET切片42-48份，二氧化鈦1_4份，三氧化二銻1_3份，納米ATO粉體2-4份以及硅烷偶聯(lián)劑0.5-3份。
[0007]所述的聚酯單絲由包括以下組分及重量份含量的原料制備而成:高黏度PET切片46份，低粘度PET切片46份，二氧化鈦2.5份，三氧化二銻I份，納米ATO粉體3份以及硅烷偶聯(lián)劑1.5份。
[0008]所述的高黏度PET切片的粘度為1.21-1.31dL/g，所述的低粘度PET切片的粘度為
0.61-0.71dL/go
[0009]所述的納米ATO粉體的粒徑為40-80nm，并且所述的納米ATO粉體的制備方法為:由溶膠凝膠法制備膠體ATO，在650-800 0C下煅燒2_4h即可。
[0010]作為優(yōu)選的技術方案，所述的納米ATO粉體的制備方法為:由溶膠凝膠法制備膠體ATO，在700 0C下煅燒2.5h即可。
[0011 ] 所述的聚酯單絲的直徑為0.1-1.2mm，電暈點密度為500-1000個/cm2，表面電阻為18 Ω。
[0012]—種抗靜電聚酯單絲的制備方法，該方法具體包括以下步驟:
[0013](I)按以下組分及重量份含量備料:
[0014]高黏度PET切片42-48份，低粘度PET切片42_48份，二氧化鈦1_4份，三氧化二銻1_3份，納米ATO粉體2-4份以及硅烷偶聯(lián)劑0.5-3份；
[0015](2)按重量份將各組分充分混合，干燥，再置于單螺桿擠出機中擠出噴絲，經單絲拉伸定型處理、單絲電暈處理、單絲表面助劑抗靜電處理、單絲熱定型處理以及卷繞成型，即制得抗靜電聚酯單絲。
[0016]所述的拉伸定型處理的條件為:控制單絲拉伸定型比為4:3:2:1，拉伸定型溫度分別為96-100Γ、110-120Γ、225-235°C及233-243Γ。
[0017]所述的單絲電暈處理的條件為:控制電壓為400-600V，電暈點密度為500-1000個/
Cm20
[0018]所述的單絲表面助劑抗靜電處理的條件為:將單絲經過季銨鹽類抗靜電劑儲槽中浸潤，溫度為20-40°C，時間為l_2s;所述的單絲熱定型處理的條件為:控制熱定型溫度為235-2450C，熱定型環(huán)境為熱空氣，熱定型時間為2-5s。
[0019]所述的季銨鹽類抗靜電劑可以選自市售的十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氯化銨中的一種。
[0020]—種抗靜電聚酯單絲的應用，所述的聚酯單絲用于制備輸送帶的芯層織物。
[0021 ]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明聚酯單絲具有阻燃，抗靜電的特點；同時該聚酯單絲表面有微觀上的電暈凹凸點以及毛刺，與膠黏劑具有很好的粘著性。本發(fā)明制得的聚酯單絲直徑為0.1?1.2mm，表面電阻為108Ω，與膠黏劑的粘合強度可提高30%以上。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明抗靜電聚酯單絲的結構示意圖；
[0023]圖中標記說明:
[0024]I 一單絲本體、2—電暈點。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0026]實施例1:
[0027]本實施例抗靜電聚酯單絲由包括以下組分及重量份含量的原料制備而成:高黏度PET切片46份，低粘度PET切片46份，二氧化鈦2.5份，三氧化二銻I份，納米ATO粉體3份以及硅烷偶聯(lián)劑1.5份。
[0028]其中，高黏度PET切片的粘度為1.21dL/g，低粘度PET切片的粘度為0.61dL/g。
[0029]納米ATO粉體的粒徑為40nm，并且納米ATO粉體的制備方法為:由溶膠凝膠法制備膠體ATO，在700 0C下煅燒2.5h即可。
[0030]本實施例抗靜電聚酯單絲的制備方法，具體包括以下步驟:
[0031](I)按以下組分及重量份含量備料:
[0032]高黏度PET切片46份，低粘度PET切片46份，二氧化鈦2.5份，三氧化二銻I份，納米ATO粉體3份以及硅烷偶聯(lián)劑1.5份；
[0033](2)按重量份將各組分充分混合，干燥，再置于單螺桿擠出機中擠出噴絲，經單絲拉伸定型處理、單絲電暈處理、單絲表面助劑抗靜電處理、單絲熱定型處理以及卷繞成型， 即制得抗靜電聚酯單絲。[0〇34] 其中，拉伸定型處理的條件為:控制單絲拉伸定型比為4: 3: 2:1，拉伸定型溫度分別為96°(:、110°(:、225°(:及233°(:;單絲電暈處理的條件為:控制電壓為500￥;單絲表面助劑抗靜電處理的條件為:將單絲經過季銨鹽類抗靜電劑儲槽中浸潤，溫度為20°C，時間為2s; 單絲熱定型處理的條件為:控制熱定型溫度為235°C，熱定型環(huán)境為熱空氣，熱定型時間為 5s〇[〇〇35]本實施例中，季銨鹽類抗靜電劑選自市售的十二烷基三甲基氯化銨，聚酯單絲的單絲本體1直徑為0.3mm，電暈點2密度為800個/cm2，表面電阻為108 Q，可用于制備輸送帶的芯層織物。[〇〇36] 實施例2:
[0037]本實施例抗靜電聚酯單絲由包括以下組分及重量份含量的原料制備而成:高黏度 PET切片42份，低粘度PET切片42份，二氧化鈦1份，三氧化二銻1.5份，納米AT0粉體2份以及硅烷偶聯(lián)劑0.5份。[〇〇38]其中，高黏度PET切片的粘度為1.25dL/g，低粘度PET切片的粘度為0.68dL/g。
[0039]納米AT0粉體的粒徑為50nm，并且納米AT0粉體的制備方法為:由溶膠凝膠法制備膠體AT0，在700 °C下煅燒2.5h即可。
[0040]本實施例抗靜電聚酯單絲的制備方法，具體包括以下步驟:[0041 ](1)按以下組分及重量份含量備料:[〇〇42]高黏度PET切片42份，低粘度PET切片42份，二氧化鈦1份，三氧化二銻1.5份，納米 AT0粉體2份以及硅烷偶聯(lián)劑0.5份；
[0043](2)按重量份將各組分充分混合，干燥，再置于單螺桿擠出機中擠出噴絲，經單絲拉伸定型處理、單絲電暈處理、單絲表面助劑抗靜電處理、單絲熱定型處理以及卷繞成型， 即制得抗靜電聚酯單絲。
[0044]其中，拉伸定型處理的條件為:控制單絲拉伸定型比為4: 3: 2:1，拉伸定型溫度分別為100°(:、120°(:、235°(:及243°(:;單絲電暈處理的條件為:控制電壓為400￥;單絲表面助劑抗靜電處理的條件為:將單絲經過季銨鹽類抗靜電劑儲槽中浸潤，溫度為25°C，時間為2s; 單絲熱定型處理的條件為:控制熱定型溫度為240°C，熱定型環(huán)境為熱空氣，熱定型時間為 4s 〇[〇〇45]本實施例中，季銨鹽類抗靜電劑選自市售的十四烷基三甲基氯化銨，聚酯單絲的單絲本體1直徑為0.1mm，電暈點2密度為500個/cm2,可用于制備輸送帶的芯層織物。[〇〇46] 實施例3:
[0047]本實施例抗靜電聚酯單絲由包括以下組分及重量份含量的原料制備而成:高黏度 PET切片48份，低粘度PET切片48份，二氧化鈦4份，三氧化二銻3份，納米AT0粉體4份以及硅烷偶聯(lián)劑3份。[〇〇48]其中，高黏度PET切片的粘度為1.31dL/g，低粘度PET切片的粘度為0.71dL/g。[OO49]納米AT0粉體的粒徑為80nm，并且納米AT0粉體的制備方法為:由溶膠凝膠法制備膠體ΑΤΟ，在800 °C下煅燒2h即可。
[0050]本實施例抗靜電聚酯單絲的制備方法，具體包括以下步驟:
[0051 ] (I)按以下組分及重量份含量備料:
[0052]高黏度PET切片48份，低粘度PET切片48份，二氧化鈦4份，三氧化二銻3份，納米ATO粉體4份以及硅烷偶聯(lián)劑3份；
[0053](2)按重量份將各組分充分混合，干燥，再置于單螺桿擠出機中擠出噴絲，經單絲拉伸定型處理、單絲電暈處理、單絲表面助劑抗靜電處理、單絲熱定型處理以及卷繞成型，即制得抗靜電聚酯單絲。
[0054]其中，拉伸定型處理的條件為:控制單絲拉伸定型比為4: 3: 2:1，拉伸定型溫度分別為98°(:、118°(:、228°(:及238°(:;單絲電暈處理的條件為:控制電壓為600￥;單絲表面助劑抗靜電處理的條件為:將單絲經過季銨鹽類抗靜電劑儲槽中浸潤，溫度為40°C，時間為Is;單絲熱定型處理的條件為:控制熱定型溫度為245°C，熱定型環(huán)境為熱空氣，熱定型時間為2s0
[0055]本實施例中，季銨鹽類抗靜電劑選自市售的十六烷基三甲基氯化銨，聚酯單絲的單絲本體I直徑為1.2mm，電暈點2密度為1000個/cm2，可用于制備輸送帶的芯層織物。
[0056]實施例4:
[0057]本實施例抗靜電聚酯單絲由包括以下組分及重量份含量的原料制備而成:高黏度PET切片44份，低粘度PET切片44份，二氧化鈦3份，三氧化二銻2份，納米ATO粉體3份以及硅烷偶聯(lián)劑2份。
[0058]其中，高黏度PET切片的粘度為1.24dL/g，低粘度PET切片的粘度為0.62dL/g。
[0059]納米ATO粉體的粒徑為60nm，并且納米ATO粉體的制備方法為:由溶膠凝膠法制備膠體ATO，在650 0C下煅燒4h即可。
[0060]本實施例抗靜電聚酯單絲的制備方法，具體包括以下步驟:
[0061 ] (I)按以下組分及重量份含量備料:
[0062]高黏度PET切片44份，低粘度PET切片44份，二氧化鈦3份，三氧化二銻2份，納米ATO粉體3份以及硅烷偶聯(lián)劑2份；
[0063](2)按重量份將各組分充分混合，干燥，再置于單螺桿擠出機中擠出噴絲，經單絲拉伸定型處理、單絲電暈處理、單絲表面助劑抗靜電處理、單絲熱定型處理以及卷繞成型，即制得抗靜電聚酯單絲。
[0064]其中，拉伸定型處理的條件為:控制單絲拉伸定型比為4: 3: 2:1，拉伸定型溫度分別為100°(:、120°(:、230°(:及240°(:;單絲電暈處理的條件為:控制電壓為560￥;單絲表面助劑抗靜電處理的條件為:將單絲經過季銨鹽類抗靜電劑儲槽中浸潤，溫度為35°C，時間為Is;單絲熱定型處理的條件為:控制熱定型溫度為240°C，熱定型環(huán)境為熱空氣，熱定型時間為3s0
[0065]本實施例中，季銨鹽類抗靜電劑選自市售的十二烷基三甲基氯化銨，聚酯單絲的單絲本體I直徑為0.8mm，電暈點2密度為500個/cm2，可用于制備輸送帶的芯層織物。
[0066]上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于上述實施例，本領域技術人員根據本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進和修改都應該在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種抗靜電聚酯單絲，其特征在于，該聚酯單絲由包括以下組分及重量份含量的原 料制備而成:高黏度PET切片42-48份，低粘度PET切片42-48份，二氧化鈦1-4份，三氧化二銻 1-3份，納米ATO粉體2-4份以及硅烷偶聯(lián)劑0.5-3份。2.根據權利要求1所述的一種抗靜電聚酯單絲，其特征在于，所述的聚酯單絲由包括以 下組分及重量份含量的原料制備而成:高黏度PET切片46份，低粘度PET切片46份，二氧化鈦 2.5份，三氧化二銻1份，納米ATO粉體3份以及硅烷偶聯(lián)劑1.5份。3.根據權利要求2所述的一種抗靜電聚酯單絲，其特征在于，所述的高黏度PET切片的 粘度為1.21-1.31dL/g，所述的低粘度PET切片的粘度為0.61-0.71dL/g。4.根據權利要求2所述的一種抗靜電聚酯單絲，其特征在于，所述的納米ATO粉體的粒 徑為40-80nm，并且所述的納米AT0粉體的制備方法為:由溶膠凝膠法制備膠體AT0，在650-800°C下煅燒2-4h即可。5.根據權利要求1所述的一種抗靜電聚酯單絲，其特征在于，所述的聚酯單絲的直徑為 0? 1-1 ? 2mm，電暈點密度為500-1000個/cm2,表面電阻為108Q。6.—種如權利要求1至5任一項所述的抗靜電聚酯單絲的制備方法，其特征在于，該方 法具體包括以下步驟:(1)按以下組分及重量份含量備料:高黏度PET切片42-48份，低粘度PET切片42-48份，二氧化鈦1-4份，三氧化二銻1-3份， 納米AT0粉體2-4份以及硅烷偶聯(lián)劑0.5-3份；(2)按重量份將各組分充分混合，干燥，再置于單螺桿擠出機中擠出噴絲，經單絲拉伸 定型處理、單絲電暈處理、單絲表面助劑抗靜電處理、單絲熱定型處理以及卷繞成型，即制 得抗靜電聚酯單絲。7.根據權利要求6所述的一種抗靜電聚酯單絲的制備方法，其特征在于，所述的拉伸定 型處理的條件為:控制單絲拉伸定型比為4:3:2:1，拉伸定型溫度分別為96-100°C、110_120 °C、225-235 °C 及233-243 °C。8.根據權利要求6所述的一種抗靜電聚酯單絲的制備方法，其特征在于，所述的單絲電 暈處理的條件為:控制電壓為400-600V，電暈點密度為500-1000個/cm2。9.根據權利要求6所述的一種抗靜電聚酯單絲的制備方法，其特征在于，所述的單絲表 面助劑抗靜電處理的條件為:將單絲經過季銨鹽類抗靜電劑儲槽中浸潤，溫度為20_40°C， 時間為l_2s;所述的單絲熱定型處理的條件為:控制熱定型溫度為235-245°C，熱定型環(huán)境 為熱空氣，熱定型時間為2-5s。10.—種如權利要求1至5任一項所述的抗靜電聚酯單絲的應用，其特征在于，所述的聚 酯單絲用于制備輸送帶的芯層織物。
【文檔編號】D03D1/00GK105970324SQ201610374880
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】涂木林, 陳新新
【申請人】艾艾精密工業(yè)輸送系統(tǒng)（上海）股份有限公司