[发明专利]一种抗静电纳米二氧化钛复合涤纶单丝的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及涤纶复合单丝领域，是一种抗静电纳米二氧化钛复合涤纶单丝的制备方法。

背景技术

纳米二氧化钛具有高光催化性、强的紫外线屏蔽能力、良好的耐候性等，在涂料、废水处理和光催化挤、防雾和自清洁剂等各个领域中广受人们关注。纳米二氧化钛在纺织上的应用近些年来引起研究者的广泛兴趣，但它却面临着一系列的问题，如纳米材料的制备过程复杂且成本高，限制了它的广泛应用。同时在性能上由于无机纳米材料的极性和颗粒细微化，使其具有极大的比表面积和较高的比表面能在非极性介质中不易分散，影响了性能发挥。本发明是在纺丝过程中直接加入纳米二氧化钛，通过高温熔融使其与纺丝基材充分混合，纺出的单丝具有极强的抗静电性，降低了纳米二氧化钛在基材中的流失。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种抗静电纳米二氧化钛复合涤纶单丝的制备方法。

本发明的技术方案：本发明以PET切片为基材，然后在基材中添加配置的纳米级抗静电剂二氧化钛制备色母粒，再与聚酯切片混合熔融从纺丝管喷口挤出，然后通过凝固剂凝固，牵伸罗拉进行牵伸，卷绕得到抗静电纳米二氧化钛复合涤纶单丝产品。

本发明的主要原料如下：

制备抗静电色母粒的原料及比例：

制备抗静电纳米复合涤纶单丝使用的原料及比例：

制备单丝需要的材料主要是抗静电色母粒和聚酯切片，它们的质量百分比范围为：抗静电色母粒10-25％，聚酯切片75-90％。

首先制备抗静电色母粒，称取67％的PET聚合切片作为母粒基材，再按15％比例加入纳米二氧化钛，然后加入7％的抗静电助剂、3％的增光剂、5％的分散剂和3％的偶联剂，通过分散、包覆使其均匀分散在载体聚酯中，然后高速搅拌混合，挤出得到抗静电色母粒。

第二步把抗静电母粒与聚酯切片熔融按25∶75的质量比混合，加入螺杆挤出机中，通过过滤器和熔体输送器进入纺丝箱体中进行纺丝，然后在凝固、上油、拉伸和卷绕制成抗静电涤纶单丝。

制得的抗静电涤纶单丝的比电阻可以达到1.38×10⁷Ω·cm。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明作进一步的阐述，其目的是为更好理解本发明的内容。因此，所举的例子并不影响本发明的保护范围：

实施例一

首先制备抗静电色母粒，称取67％的PET聚合切片作为母粒基材，再按15％比例加入纳米二氧化钛，然后加入7％的抗静电助剂、3％的增光剂、5％的分散剂和3％的偶联剂，通过分散、包覆使其均匀分散在载体聚酯中，然后高速搅拌混合，挤出得到抗静电色母粒。

第二步把抗静电母粒与聚酯切片熔融按15∶85的质量比混合，加入螺杆挤出机中，通过过滤器和熔体输送器进入纺丝箱体中进行纺丝，然后在凝固、上油、拉伸和卷绕制成抗静电涤纶单丝。

制得的抗静电涤纶单丝的比电阻可以达到3.34×10⁸Ω·cm。

实施例二

首先制备抗静电色母粒，称取67％的PET聚合切片作为母粒基材，再按15％比例加入纳米二氧化钛，然后加入7％的抗静电助剂、3％的增光剂、5％的分散剂和3％的偶联剂，通过分散、包覆使其均匀分散在载体聚酯中，然后高速搅拌混合，挤出得到抗静电色母粒。

第二步把抗静电母粒与聚酯切片熔融按10∶90的质量比混合，加入螺杆挤出机中，通过过滤器和熔体输送器进入纺丝箱体中进行纺丝，然后在凝固、上油、拉伸和卷绕制成抗静电涤纶单丝。

制得的抗静电涤纶单丝的比电阻可以达到9.72×10⁸Ω·cm。

实施例三

首先制备抗静电色母粒，称取75％的PET聚合切片作为母粒基材，再按10％比例加入纳米二氧化钛，然后加入5％的抗静电助剂、3％的增光剂、5％的分散剂和3％的偶联剂，通过分散、包覆使其均匀分散在载体聚酯中，然后高速搅拌混合，挤出得到抗静电色母粒。

第二步把抗静电母粒与聚酯切片熔融按25∶75的质量比混合，加入螺杆挤出机中，通过过滤器和熔体输送器进入纺丝箱体中进行纺丝，然后在凝固、上油、拉伸和卷绕制成抗静电涤纶单丝。

制得的抗静电涤纶单丝的比电阻可以达到8.98×10⁷Ω·cm。

实施例四