一種阻燃抗靜電性pet/ptt/tpee復(fù)合纖維的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種阻燃抗靜電性PET/PTT/TPEE復(fù)合纖維。
【背景技術(shù)】
[0002]聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一種具有較高的熔融溫度和玻璃化溫度的結(jié)晶性聚合物,在一定的溫度范圍內(nèi)保持優(yōu)良的物理性能和力學(xué)性能,其耐疲勞性、耐摩擦性、耐老化性、電絕緣性特點(diǎn)極為突出,對(duì)大多數(shù)有機(jī)溶劑和酸較穩(wěn)定,生產(chǎn)能耗較低,因而被廣泛應(yīng)用于合成纖維、薄膜和工程塑料等領(lǐng)域;但由于PET剛性較強(qiáng)使得材料韌性較差,結(jié)晶速度較慢,成型模具溫度高及成型周期長(zhǎng)等缺點(diǎn),大大限制了其應(yīng)用范圍。聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(PTT)是一種結(jié)晶速度快,融融溫度和玻璃化溫度較低的結(jié)晶性聚合物,具有特另IJ優(yōu)異的柔軟性、彈性回復(fù)性,加工性能、電氣性能、機(jī)械性能和尺寸的穩(wěn)定性特點(diǎn);PTT纖維保持了 PET纖維的優(yōu)良的抗皺性和耐化學(xué)性,柔軟性、抗日光性、耐污性、低靜電性、易染色性、低吸水率并具有一定的抗水解穩(wěn)定性等特點(diǎn)。但其模量較低、材料較軟限制了 PTT使用范圍。聚醚酯(TPEE)為聚對(duì)苯二甲酸丁二酯-聚環(huán)氧乙烷-聚環(huán)氧丙烷熱塑性彈性體,是由對(duì)苯二甲酸二甲酯、丁二醇、聚環(huán)氧乙烷二元醇和/或聚環(huán)氧丙烷二元醇通過共縮聚而得到的嵌段共聚物,具有良好的柔韌性及力學(xué)性能。將PET、PTT和TPEE共混制備的PET/PTT/TPEE復(fù)合纖維,能很好地綜合三者的優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)單一品種不能達(dá)到的綜合性能,但PET/PTT/TPEE自身的阻燃性不好,不能適于高阻燃的應(yīng)用領(lǐng)域,而且PET/PTT/TPEE在生產(chǎn)及使用過程中容易產(chǎn)生靜電,將造成吸塵、放電等危害,這也在很大程度上將影響到其應(yīng)用性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種綜合性能優(yōu)良和適應(yīng)性廣的阻燃抗靜電性PET/PTT/TPEE復(fù)合纖維。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種阻燃抗靜電性PET/PTT/TPEE復(fù)合纖維,其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET 32%?65%、PTT 20%?30%、TPEE 5%?15%、E-MA-GMA 2%?5%、納米高嶺土 5%?12%、抗靜電劑1%?3%、紫外線吸收劑0.5%?2%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤(rùn)滑劑0.1%?1%、磺酸鹽阻燃劑0.1%?1%。
[0005]所述PET為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
[0006]所述PTT為聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯。
[0007]所述TPEE為聚對(duì)苯二甲酸丁二酯-聚環(huán)氧乙烷-聚環(huán)氧丙烷三嵌段共聚物。
[0008]所述E-MA-GMA為相容劑乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三嵌段共聚物。
[0009]所述納米高嶺土為表面經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑改性處理、且縱向厚度在20?50nm、片層尺寸在300?500nm范圍內(nèi)的高嶺土納米粒子。
[0010]所述抗靜電劑為質(zhì)量比1:1的非離子型抗靜電劑丙三醇單硬脂酸酯和陰離子型抗靜電劑烷基磺酸鈉的復(fù)配物。
[0011]所述紫外線吸收劑為苯并三唑類紫外線吸收劑或二苯甲酮類紫外線吸收劑。
[0012]所述抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物。
[0013]所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣、硅酮粉、白油、季戊四醇硬脂酸酯中的一種。
[0014]所述磺酸鹽阻燃劑為全氟丁基磺酸鉀PPFBS、苯磺?;交撬徕汯SS、2,4,5-三氯苯磺酸鈉STB、全氟磺酸鉀KFBS、全氟磺酸鈉NaFBS中的一種。
[0015]上述的一種阻燃抗靜電性PET/PTT/TPEE復(fù)合纖維的制備方法,包括以下步驟:
(1)、將PET和PTT在強(qiáng)制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120 °C溫度下干燥6?8小時(shí),將所述納米高嶺土在80°C?85°C溫度下干燥3?4小時(shí),待用;
(2)、按重量配比稱取干燥的PTT和納米高嶺土加入高速混合器中,并按重量配比加入抗靜電劑、紫外線吸收劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑、磺酸鹽阻燃劑,使一起混合3?5分鐘,待充分混合均勻后,出料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出切粒、并干燥后,即制得一種PTT復(fù)合母料;
(3)、按重量配比稱取干燥的PET加入高速混合器中,再加入步驟(2)制得的PTT復(fù)合母料,并按重量配比加入TPEE和E-MA-GMA,使一起混合3?5分鐘,待充分混合均勻后,出料加入雙螺桿擠壓機(jī),經(jīng)螺桿機(jī)擠壓共混、熔融,再進(jìn)行紡絲,紡絲的熔體溫度控制在220°C?280°C之間,卷繞速度控制在500?3000m/min,熱定型溫度為80°C?150°C,牽伸倍數(shù)控制在2?6倍之間,即得到本發(fā)明的一種阻燃抗靜電性PET/PTT/TPEE復(fù)合纖維。
[0016]本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明綜合了 PET、PTT和TPEE各自的優(yōu)點(diǎn),還具有良好的抗靜電性能和阻燃性能,而且柔軟性好,耐化學(xué)性強(qiáng),耐老化效果好,抗污染性能強(qiáng),適于紡織纖維領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0018]實(shí)施例1:
一種阻燃抗靜電性PET/PTT/TPEE復(fù)合纖維,其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET 32%、PTT 30%、TPEE 15%、E-MA-GMA 4.5%、納米高嶺土 12%、抗靜電劑3%、苯并三唑類紫外線吸收劑2%、抗氧劑0.5%、硬脂酸鈣0.9%,PPFBS 0.1%,所述納米高嶺土為表面經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑改性處理、且縱向厚度在20?50nm、片層尺寸在300?500nm范圍內(nèi)的高嶺土納米粒子,所述抗靜電劑為質(zhì)量比1:1的非離子型抗靜電劑丙三醇單硬脂酸酯和陰離子型抗靜電劑烷基磺酸鈉的復(fù)配物,所述抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物。
[0019]制備方法:(1)、將PET和PTT在強(qiáng)制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時(shí),將所述納米高嶺土在80°C?85°C溫度下干燥3?4小時(shí),待用;(2)、按重量配比稱取干燥的PTT和納米高嶺土加入高速混合器中,并按重量配比加入抗靜電劑、苯并三唑類紫外線吸收劑、抗氧劑、硬脂酸鈣、PPFBS,使一起混合3?5分鐘,待充分混合均勻后,出料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出切粒、并干燥后,即制得一種PTT復(fù)合母料;(3)、按重量配比