專利名稱：耐久性聚酯抗靜電纖維及生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種纖維及生產(chǎn)方法，是一種耐久性聚酯抗靜電纖維及生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
合成纖維、紗線或織物在加工或使用過程中由于摩擦而易產(chǎn)生靜電。帶有靜電的纖維容易吸附塵埃造成沾污，在加工過程中，電荷的吸引或排斥會(huì)使加工困難。紡紗過程中靜電會(huì)造成纖維間抱合性差、易纏繞及斷頭，影響紡紗的順利進(jìn)行，當(dāng)聚結(jié)的靜電高于500V時(shí)，會(huì)因放電產(chǎn)生火花、引起火災(zāi)，高于8000V時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生電擊現(xiàn)象。
傳統(tǒng)的抗靜電纖維是纖維或織物表面施加抗靜電劑，增加其表面的親水吸濕性，以防止靜電在纖維上積聚。但這種抗靜電效果經(jīng)洗滌、摩擦后容易消失。
為了適應(yīng)纖維工業(yè)抗靜電和耐洗滌的需要，本專利提供了一種耐久性抗靜電纖維，其內(nèi)部與抗靜電劑牢固結(jié)合，不易逸散，具有耐磨和耐洗滌的性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有耐久抗靜電性能的耐久性聚酯抗靜電纖維及生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種耐久性聚酯抗靜電纖維，其特征是由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和抗靜電高分子樹脂組成，其中聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯占60wt％～99wt％，抗靜電高分子樹脂占40wt％～1wt％。
抗靜電高分子樹脂為含親水性基團(tuán)助劑的聚合物。含親水性基團(tuán)助劑的聚合物是含有聚乙二醇、磺酸鹽的PET聚酯切片或是含有聚乙二醇、磺酸鹽的尼龍聚酯切片。在含親水性基團(tuán)助劑的聚合物中，聚乙二醇的重量為20％-60％；磺酸鹽的重量為1％-10％。纖維的體積比電阻為107-1011Ω·cm。
一種耐久性聚酯抗靜電纖維的生產(chǎn)方法，其特征是包括下列步驟①以聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片為第一原料，進(jìn)入第一螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過第一螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步均勻分配到復(fù)合組件中，成為芯鞘復(fù)合型的鞘成份或海島復(fù)合型的海成份；②以抗靜電高分子樹脂切片為第二原料，進(jìn)入第二螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過第二螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步均勻分配到復(fù)合組件中，成為芯鞘復(fù)合型的芯成份或海島復(fù)合型的島成份。
③將復(fù)合組件中成型的兩種成份擠出，經(jīng)預(yù)牽伸處理，得到耐久性聚酯抗靜電纖維。
步驟①中第一螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過程設(shè)有3～5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在280～295℃之間；步驟②中第二螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過程設(shè)有3～5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在250～290℃之間，步驟③得到的耐久性聚酯抗靜電纖維在牽伸倍率為1.5～3.5，進(jìn)行延伸或加彈加工，得到延伸絲或加彈絲。
一種耐久性聚酯抗靜電纖維的生產(chǎn)方法，其特征是包括下列步驟①將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片與抗靜電高分子樹脂切片按比例均勻混合，然后進(jìn)入螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步均勻分配到組件中；②將組件中成型的成份擠出，經(jīng)預(yù)牽伸處理，得到混合型耐久性聚酯抗靜電纖維。
螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過程設(shè)有3～5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在280～295℃之間，步驟②得到的耐久性聚酯抗靜電纖維在牽伸倍率為1.5～3.5，進(jìn)行延伸或加彈加工，得到延伸絲或加彈絲。
利用本發(fā)明產(chǎn)品具有耐久抗靜電性能，加工出來的織物具有耐久的抗靜電性能、耐洗滌、耐摩擦、抗電防污性能。本發(fā)明提供的抗靜電纖維能夠用作一般的衣料的防塵、防靜電工作服、工業(yè)用材料?？梢詰?yīng)用在抗靜電織物、易燃易爆環(huán)境中的工作服以、半導(dǎo)體工業(yè)和醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域的無塵無菌工作服及精密儀器、集成電路、計(jì)算機(jī)等工業(yè)制造和應(yīng)用過程中理想的配套材料。生產(chǎn)方法簡便，易操作。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1①以用量為60％(或80％)重量份的普通PET聚酯切片(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片或以苯二甲酸乙二醇酯為主體的聚酯切片)為第一原料，進(jìn)入第一螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過第一螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體，第一螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過程設(shè)有3～5段(例3、4、5段)加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在280～295℃(例280℃、290℃、295℃)之間，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步均勻分配到復(fù)合組件中，成為芯鞘復(fù)合型中的鞘成份(或海島復(fù)合型的海成份)；
②以用量為40％(或20％)重量份的抗靜電高分子樹脂切片為第二原料，進(jìn)入第二螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過第二螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體，第二螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過程設(shè)有3～5段(例3、4、5段)加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在250～290℃(例250℃、270℃、290℃)之間，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步均勻分配到復(fù)合組件中，成為芯鞘復(fù)合型中的芯成份(或海島復(fù)合型的島成份)；上述抗靜電高分子樹脂為含親水性基團(tuán)助劑的聚合物，是含有聚乙二醇、磺酸鹽的PET聚酯切片(或是含有聚乙二醇、磺酸鹽的尼龍聚酯切片)，在含親水性基團(tuán)助劑的聚合物中，聚乙二醇的重量為20％-60％(例20％、40％、60％)，磺酸鹽的重量為1％-10％(例1％、5％、10％)，其余為聚酯成分。
③將復(fù)合組件中成型的兩種成份擠出，經(jīng)包括側(cè)吹風(fēng)冷卻成型、給油、卷繞頭卷繞(卷繞速度在1500～4000m/min之間)等過程的預(yù)牽伸處理，得到雙組份聚酯抗靜電絲，其纖維比電阻在107-1011Ω·cm，斷裂強(qiáng)度≥1.5cn/dtex。
得到的雙組份聚酯抗靜電絲在牽伸倍率為1.5～3.5，熱箱溫度為120～240℃范圍內(nèi)進(jìn)行延伸或加彈加工，得到雙組份聚酯抗靜電纖維延伸絲或加彈絲，所得到的延伸絲纖維比電阻在107-1011Ω·cm，斷裂強(qiáng)度≥3.0cn/dtex，斷裂伸度為20～60％。
實(shí)施例2①以用量為99％重量份的普通PET聚酯切片(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片或以苯二甲酸乙二醇酯為主體的聚酯切片)與用量為1％的抗靜電高分子樹脂切片均勻混合，進(jìn)入螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體，螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過程設(shè)有3～5段(例3、4、5段)加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在250～295℃(例280℃、290℃、295℃)之間，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步均勻分配到組件中。上述抗靜電高分子樹脂為含親水性基團(tuán)助劑的聚合物，是含有聚乙二醇、磺酸鹽的PET聚酯切片(或是含有聚乙二醇、磺酸鹽的尼龍聚酯切片)，在含親水性基團(tuán)助劑的聚合物中，聚乙二醇的重量為20％-60％(例20％、40％、60％)，磺酸鹽的重量為1％-10％(例1％、5％、10％)，其余為聚酯成分。
②將組件中成型的成份擠出，經(jīng)包括側(cè)吹風(fēng)冷卻成型、給油、卷繞頭卷繞(卷繞速度在1500～4000m/min之間)等過程的預(yù)牽伸處理，得到雙組份聚酯抗靜電絲，其纖維比電阻在107-1011Ω·cm，斷裂強(qiáng)度≥1.5cn/dtex。
權(quán)利要求
1.一種耐久性聚酯抗靜電纖維，其特征是由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和抗靜電高分子樹脂組成，其中聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯占60wt％～99wt％，抗靜電高分子樹脂占40wt％～1wt％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久性聚酯抗靜電纖維，其特征是抗靜電高分子樹脂為含親水性基團(tuán)助劑的聚合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐久性聚酯抗靜電纖維，其特征是含親水性基團(tuán)助劑的聚合物是含有聚乙二醇、磺酸鹽的PET聚酯切片或是含有聚乙二醇、磺酸鹽的尼龍聚酯切片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐久性聚酯抗靜電纖維，其特征是在含親水性基團(tuán)助劑的聚合物中，聚乙二醇的重量為20％-60％；磺酸鹽的重量為1％-10％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的耐久性聚酯抗靜電纖維，其特征是纖維的體積比電阻為107-1011Ω·cm。
6.一種權(quán)利要求1所述的耐久性聚酯抗靜電纖維的生產(chǎn)方法，其特征是包括下列步驟①以聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片為第一原料，進(jìn)入第一螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過第一螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步均勻分配到復(fù)合組件中，成為芯鞘復(fù)合型的鞘成份或海島復(fù)合型的海成份；②以抗靜電高分子樹脂切片為第二原料，進(jìn)入第二螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過第二螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步均勻分配到復(fù)合組件中，成為芯鞘復(fù)合型的芯成份或海島復(fù)合型的島成份。③將復(fù)合組件中成型的兩種成份擠出，經(jīng)預(yù)牽伸處理，得到耐久性聚酯抗靜電纖維。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的耐久性聚酯抗靜電纖維的生產(chǎn)方法，其特征是步驟①中第一螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過程設(shè)有3～5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在280～295℃之間；步驟②中第二螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過程設(shè)有3～5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在250～290℃之間，步驟③得到的耐久性聚酯抗靜電纖維在牽伸倍率為1.5～3.5，進(jìn)行延伸或加彈加工，得到延伸絲或加彈絲。
8.一種權(quán)利要求1所述的耐久性聚酯抗靜電纖維的生產(chǎn)方法，其特征是包括下列步驟①將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯切片與抗靜電高分子樹脂切片按比例均勻混合，然后進(jìn)入螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步均勻分配到組件中；②將組件中成型的成份擠出，經(jīng)預(yù)牽伸處理，得到混合型耐久性聚酯抗靜電纖維。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的耐久性聚酯抗靜電纖維的生產(chǎn)方法，其特征是螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過程設(shè)有3～5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在280～295℃之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種耐久性聚酯抗靜電纖維及生產(chǎn)方法，由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和抗靜電高分子樹脂組成，其中聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯占60wt％～99wt％，抗靜電高分子樹脂占40wt％～1wt％。利用本發(fā)明產(chǎn)品具有耐久抗靜電性能，加工出來的織物具有耐久的抗靜電性能、耐洗滌、耐摩擦、抗電防污性能。本發(fā)明提供的抗靜電纖維能夠用作一般的衣料的防塵、防靜電工作服、工業(yè)用材料。可以應(yīng)用在抗靜電織物、易燃易爆環(huán)境中的工作服以、半導(dǎo)體工業(yè)和醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域的無塵無菌工作服及精密儀器、集成電路、計(jì)算機(jī)等工業(yè)制造和應(yīng)用過程中理想的配套材料。生產(chǎn)方法簡便，易操作。
文檔編號(hào)D01F1/02GK101074502SQ20061004048
公開日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2006年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月16日
發(fā)明者袁彬, 趙鎖林, 佐藤正幸 申請(qǐng)人:東麗纖維研究所(中國)有限公司