一種抗靜電共聚酯纖維及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種共聚酯纖維及其制備方法。該共聚酯纖維由包含以下重量份的組分制成:聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯100份,聚乙二醇1-5份,抗靜電劑0.2-1.3份。本發(fā)明中得到的抗靜電性可降解聚酯纖維具有彈性,生產(chǎn)方法簡單,易操作。加工出來的織物具有良好的抗靜電性能、耐熱性、耐洗滌性等優(yōu)點(diǎn),手感柔軟,可與棉、毛纖維混紡,并具有良好的生物降解性。本方法的得到的纖維可用作抗靜電織物,易燃易爆環(huán)境中的工作服以及特殊領(lǐng)域的一次性防護(hù)服等。
【專利說明】一種抗靜電共聚酯纖維及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種共聚酯纖維及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚酯纖維是目前世界上產(chǎn)量最大的合成纖維,具有優(yōu)良的綜合性能和廣闊的應(yīng)用前景,但是聚酯纖維是一種疏水性的纖維,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積電阻率達(dá)到1013Ω.Cm以上,容易產(chǎn)生靜電,從而限制了聚酯纖維的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0003]以往聚酯纖維抗靜電的方法有以下三種:在纖維表面涂覆抗靜電整理劑;在聚酯內(nèi)部添加導(dǎo)電物質(zhì)或添加表面活性劑類抗靜電劑;通過復(fù)合紡絲將抗靜電劑作為芯成分或島成分分散在纖維內(nèi)部,這三種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。以往專利中提到很多制備抗靜電纖維的方法,如中國專利CN1372020A公開了一種抗靜電納米復(fù)合聚酯纖維及其制備方法,該方法將聚酯、促進(jìn)劑和納米粉體三元共混熔紡而成,但納米材料在基體中的分散效果在很大程度上影響纖維的性能,且工藝流程較復(fù)雜。日本專利JP47-36459涉及一種采用脂肪醇聚氧乙烯磷酸酯內(nèi)添加在滌綸樹脂中所得到的纖維,其抗靜電性雖具有持久型,但效果不好。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種具有優(yōu)良抗靜電性能的共聚酯纖維及其制備方法。
[0005]本發(fā)明針對聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯聚酯纖維進(jìn)行改性,使其具有良好的抗靜電性,拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域,且方法簡單、易操作,可使用常用的滌綸紡絲設(shè)備,不需特定購買及改造。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種共聚酯纖維,由包含以下重量份的組分制成:
[0008]聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯100份,
[0009]聚乙二醇1-5份,
[0010]抗靜電劑0.2-1.3份。
[0011]所述的聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯的結(jié)構(gòu)式為:
[0012]
【權(quán)利要求】
1.一種共聚酯纖維,其特征在于:由包含以下重量份的組分制成: 聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯100份,聚乙二醇1-5份, 抗靜電劑0.2-1.3份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚酯纖維,其特征在于:所述的聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯的結(jié)構(gòu)式為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚酯纖維,其特征在于:所述的聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯的熔點(diǎn)為110-160°C,優(yōu)選130-150°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚酯纖維,其特征在于:所述的聚乙二醇分子量為10000-25000。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚酯纖維,其特征在于:所述的抗靜電劑為陰離子抗靜電劑,優(yōu)選為含有有機(jī)磺酸鹽類的抗靜電劑,通式為(R-SO3)nM,其中R為C8-C18的直鏈烷基或烷基苯基,M是堿金屬或堿土金屬離子,優(yōu)選為Na、K或Mg等,η是I或2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的共聚酯纖維,其特征在于:所述的抗靜電劑為十二烷基苯磺酸鈉、十五烷基磺酸鈉、十八烷基磺酸鈉,優(yōu)選十二烷基苯磺酸鈉。
7.—種上述權(quán)利要求1-6中任一所述的共聚酯纖維的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)將聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯、聚乙二醇進(jìn)行真空干燥,水分小于200ppm; (2)將100份聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯、1-5份聚乙二醇、0.2-1.3份陰離子抗靜電劑進(jìn)行共混,經(jīng)過螺桿型紡絲機(jī)進(jìn)行熔融紡絲,冷卻后,進(jìn)行上油、預(yù)牽伸、卷繞處理,得到結(jié)構(gòu)均勻、纖度可控的可降解聚酯纖維; (3)將步驟(2)中得到的可降解聚酯纖維進(jìn)行牽伸加工,得到共聚酯纖維。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于:所述的步驟(2)的紡絲溫度為250-280°C,紡絲速度為 500-1200m/min ; 或所述的步驟(3)中牽引加工的加工倍率為1.5-3.5,卷速為150-800m/min,加工溫度為60-90°C,其中加工倍率是指牽伸倍率。
9.一種上述權(quán)利要求1-6中任一所述的共聚酯纖維的制備方法,其特征在于:包含以下步驟: (1)將50份聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯和1-5份聚乙二醇經(jīng)反應(yīng)型雙螺桿擠出機(jī),得到聚乙二醇/聚對苯二甲酸己二酸丁二酯共混物; (2)將聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯、步驟(1)得到的聚乙二醇共混物進(jìn)行真空干燥,干燥后水分含量小于200ppm ;取干燥的聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯50份、步驟(1)得到的聚乙二醇/聚對苯二甲酸己二酸丁二酯共混物、陰離子抗靜電劑0.2-1.3份進(jìn)行共混,經(jīng)過螺桿型紡絲機(jī)進(jìn)行熔融紡絲,冷卻后,進(jìn)行上油、預(yù)牽伸、卷繞處理,得到結(jié)構(gòu)均勻、纖度可控的可降解聚酯纖維;(3)將步驟(2)中得到的纖維進(jìn)行牽伸加工,得到共聚酯纖維。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于:所述的步驟(1)中雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為120-170°C ; 或所述的步驟(2)的紡絲溫度為250-280°C,紡絲速度為500-1200m/min ; 或所述的 步驟(3)中牽引加工的倍率為1.5-3.5,卷速為150-800m/min,加工溫度為60-80℃
【文檔編號】D01F1/09GK103924319SQ201310013334
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月15日
【發(fā)明者】楊桂生, 嚴(yán)莉莉 申請人:上海杰事杰新材料(集團(tuán))股份有限公司