一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法技术

本发明专利技术涉及聚酯纤维制备技术领域，尤其是一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法具体步骤如下：（1）高收缩防辐射母粒的制备；（2）低粘度PET熔体的制备；（3）初生复合纤维的制备；（4）复合纤维的卷绕成型；本发明专利技术制得的纤维具有优异的防辐射性能和良好的柔韧性、透气性与舒适性，同时还具有优异的弹性和弹性恢复，加工成面料后布面平整滑爽、手感柔软、抗皱免烫、尺寸稳定、吸湿快干、服用性舒适。

【技术实现步骤摘要】
一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法
本专利技术涉及聚酯纤维制备
，尤其是一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法。
技术介绍
随着科技的发展，使人类接触各种核辐射的机会增加，手机、电脑，以及家用电器产生的电磁辐射，已潜在地威胁着人类健康与环境安全。为此，研发新一代防辐射化学纤维，是摆在科技工作者面前的一项紧迫任务。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法，制得的纤维具有优异的防辐射性能和良好的柔韧性、透气性与舒适性。为了达到上述目的，本专利技术所设计的一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法，具体步骤如下：（1）高收缩防辐射母粒的制备：将石墨与纳米氧化铁干燥后，放入高速捏合机中，加入偶联剂混合30-50min后，依次加入分散剂和高收缩PET切片，继续混合30-50min，其中，石墨添加的质量份数为10-20份，纳米氧化铁的质量份数为10-40份，偶联剂的质量份数为0.5-2.5份，分散剂的质量份数为1-6份，高收缩高粘PET切片的质量份数为30-60份；将上述混合好的混合物加入双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒、干燥，即得高收缩防辐射母粒，该高收缩防辐射母粒的粘度为0.6-0.8dl/g；（2）低粘度PET熔体的制备：PTA与EG经酯化、预缩聚、终聚合反应制得PET熔体，所获得的低粘度PET熔体的粘度为0.50-0.70dl/g；（3）初生复合纤维的制备：低粘度PET熔体通过管道进入主箱体中，然后通过单独可控的计量泵调节进入复合箱体中，将高收缩防辐射母粒通过干燥、螺杆熔融挤压后，通过单独管道进入副箱体中，然后通过单独可控的计量泵调节进入复合箱体中，两种不同组分的熔体在复合箱体中混合，经过同一块喷丝板的同一喷丝孔中挤出，采用新形长风筒EVO环吹冷却技术冷却制得具有皮芯层结构的初生复合纤维；其中，低粘度PET熔体的质量份数为10-90份，高收缩防辐射熔体的质量份数为10-90份；（4）复合纤维的卷绕成型：冷却固化后的初生复合纤维采用油嘴进行上油集束，进行预网络后，进行卷绕成型，制得异收缩防辐射SSY复合纤维。所述的偶联剂为铬络合物偶联剂、铝钛复合偶联剂或磷酸酯偶联剂中的一种，所述的分散剂为聚乙二醇200或聚乙二醇400。步骤（2）中所述的酯化、预缩聚、终聚合反应的工艺过程按本领域现有技术进行，其中酯化过程中，酯化温度为250-280℃，蒸汽压力为1.5-3.0kg/cm2；预缩聚过程中，预缩聚温度为250-300℃；终聚合反应中，终缩聚温度为250-300℃。步骤（3）中，主箱体温度为250-300℃；副箱体温度为250-300℃；纺丝过程中，纺丝组件压力为10MPa-20MPa，环吹风风压为10-60Pa，风筒长度为100-300mm，风筒直径为50-150mm，风温为10-40℃。步骤（4）中，上油集束时，油嘴距板面高度600-1000mm，经上油集束后的丝束进入速度为2000-3500m/min的第一导丝辊，再经压力为0.5-1.0bar网络器进行预网络后，进入速度为2000-3500m/min的第二导丝辊，控制卷绕张力为0.1-0.2cN/dtex，再以2000-3500m/min的卷绕速度进行卷绕成型，制得异收缩防辐射SSY复合纤维。上述技术方案，将高收缩防辐射母粒与低粘度PET组分复合，通过调节不同的复合比例，经过同一块喷丝板的同一喷丝孔中挤出成形，得到具有防辐射性能，同时具有异收缩性、高弹性螺旋形卷曲的纤维。其中，收缩率大的成分在内侧，收缩率小（低粘度）的成分在外侧，收缩率大的组分提高了复合纤维的强度和刚性，低粘度的组分具备超柔性能。本专利技术制得的纤维具有优异的防辐射性能和良好的柔韧性、透气性与舒适性，同时还具有优异的弹性和弹性恢复，加工成面料后布面平整滑爽、手感柔软、抗皱免烫、尺寸稳定、吸湿快干、服用性舒适。本专利技术所得到的一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法，具有以下有益效果：（1）该方法生产工艺简单，可通过控制不同复合比例，得到不同收缩率和弹性的复合纤维。（2）皮芯形排列得到的收缩率大的组分具备超强度，低粘度的组分具备超柔性能，既提高了产品的强度和刚性、高收缩、高弹性能，又满足织物柔软光滑、蓬松滑爽的触感，使织物具备外柔内刚、尺寸稳定、衣着挺括的特点。（3）通过母粒法合成防辐射纤维，辐射屏蔽效果显著，可和纤维组织牢固结合，耐久性强，无毒安全。（4）这种新形弹性纤维，可用于加工各类纺织面料，获得更多风格新型的面料，进一步提高服装面料品质和性能，且纺织加工的工艺性能优良简便易行。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术作进一步的描述。实施例1：本实施例描述的一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法，具体包括以下步骤：（1）高收缩防辐射母粒的制备将石墨与纳米氧化铁干燥后，放入高速捏合机中，按比例加入偶联剂，混合50min后，依次加入一定比例的分散剂和高收缩PET切片，继续混合50min，其中，石墨添加15份，纳米氧化铁30份，偶联剂磷酸酯1.4份，分散剂聚乙二醇400质量为4.0份，高收缩高粘PET切片的质量为50份；将上述混合好的混合物加入双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒、干燥，即得高收缩防辐射母粒，该高收缩防辐射母粒的粘度为0.70±0.003dl/g。（2）低粘度PET熔体的制备PTA和EG分别通过PTA输送管道与EG输送管道进入浆料配制罐，在搅拌电机的作用下使浆料混合均匀，并将浆料输送到浆料喂入罐，再将浆料输入酯化反应釜中，酯化完成后再经过计量注射泵、催化剂喂入装置、预缩聚反应釜、终聚合反应釜等设备，制得PET聚酯熔体。酯化温度275℃，蒸汽压力为2.2kg/cm2，预缩聚温度285℃，终缩聚温度290℃，所获得的聚酯熔体粘度为0.57±0.003d1/g。（3）初生复合纤维的制备低粘度PET熔体通过管道进入主箱体中，主箱体温度为275℃，然后通过单独可控的计量泵调节，保证纺丝的稳定性；将高收缩防辐射母粒通过干燥、螺杆熔融挤压后，通过单独管道进入副箱体中，副箱体温度为285℃，然后通过单独可控的计量泵调节，保证熔体复合比例，同时也保证纤维的异收缩性能；通过调节不同的比例，两种不同组分的熔体在复合箱体中混合，经过同一块喷丝板的同一喷丝孔中挤出，采用新形长风筒EVO环吹冷却技术冷却制得具有皮芯层结构的初生复合纤维。其中，低粘度PET熔体质量为50份，高收缩防辐射熔体为50份；纺丝组件压力为17MPa，环吹风风压为20Pa，风筒长度为250mm，风筒直径为88mm，风温为24℃。（4）复合纤维的卷绕成型冷却固化后的初生复合纤维采用油嘴进行上油集束，油嘴距板面高度900mm，经上油集束后的丝束进入速度为2547m/min的第一导丝辊，再经压力为0.5～1.0bar网络器进行预网络后，进入速度为2650m/min的第二导丝辊。控制卷绕张力为0.1cN/dtex，再以2600/min的卷绕速度进行卷绕成型，制得异收缩防辐射SSY复合纤维。本实施例生产的异收缩防辐射SSY复合纤维的主要技术性能指标如下：实施例2：本实施例描述的一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法，采用的“初生复合纤维的制备”与实施例1不一致，其它同实施例1。初生复合纤维的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法，其特征是：具体步骤如下：（1）高收缩防辐射母粒的制备：将石墨与纳米氧化铁干燥后，放入高速捏合机中，加入偶联剂混合30‑50min后，依次加入分散剂和高收缩PET切片，继续混合30‑50min，其中，石墨添加的质量份数为15份，纳米氧化铁的质量份数为30份，偶联剂的质量份数为1.4份，分散剂的质量份数为4.0份，高收缩高粘PET切片的质量份数为50份；将上述混合好的混合物加入双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒、干燥，即得高收缩防辐射母粒，该高收缩防辐射母粒的粘度为0.70±0.003dl/g；（2）低粘度PET熔体的制备：PTA与EG经酯化、预缩聚、终聚合反应制得PET熔体，所获得的低粘度PET熔体的粘度为0.50‑0.70dl/g；（3）初生复合纤维的制备：低粘度PET熔体通过管道进入主箱体中，然后通过单独可控的计量泵调节进入复合箱体中，将高收缩防辐射母粒通过干燥、螺杆熔融挤压后，通过单独管道进入副箱体中，然后通过单独可控的计量泵调节进入复合箱体中，两种不同组分的熔体在复合箱体中混合，经过同一块喷丝板的同一喷丝孔中挤出，制得具有皮芯层结构的初生复合纤维；其中，低粘度PET熔体的质量份数为10‑90份，高收缩防辐射熔体的质量份数为10‑90份；（4）复合纤维的卷绕成型：冷却固化后的初生复合纤维采用油嘴进行上油集束，进行预网络后，进行卷绕成型，制得异收缩防辐射SSY复合纤维。...

【技术特征摘要】
1.一种异收缩防辐射SSY复合纤维的制备方法，其特征是：具体步骤如下：（1）高收缩防辐射母粒的制备：将石墨与纳米氧化铁干燥后，放入高速捏合机中，加入偶联剂混合30-50min后，依次加入分散剂和高收缩PET切片，继续混合30-50min，其中，石墨添加的质量份数为15份，纳米氧化铁的质量份数为30份，偶联剂的质量份数为1.4份，分散剂的质量份数为4.0份，高收缩高粘PET切片的质量份数为50份；将上述混合好的混合物加入双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒、干燥，即得高收缩防辐射母粒，该高收缩防辐射母粒的粘度为0.70±0.003dl/g；（2）低粘度PET熔体的制备：PTA与EG经酯化、预缩聚、终聚合反应制得PET熔体，所获得的低粘度PET熔体的粘度为0.50-0.70dl/g；（3）初生复合纤维的制备：低粘度PET熔体通过管道进入主箱体中，然后通过单独可控的计量泵调节进入复合箱体中，将高收缩防辐射母粒通过干燥、螺杆熔融挤压后，通过单独管道进入副箱体中，然后通过单独可控的计量泵调节进入复合箱体中，两种不同组分的熔体在复合箱体中混合，经过同一块喷丝板的同一喷丝孔中挤出，制得具有皮芯层结构的初生复合纤维；其中，低粘度PET熔体的质量份数为10-90份，高收缩防辐射熔体的质量份数为10-90份；（4）复合纤维的卷绕成型：冷却固化后的初生复合纤维采用油嘴进行上油集束，进行预网络后，进行卷绕成型，制得异收缩防辐射SSY复合纤维。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵春财，鲁玉瑶，刘春福，崔利，余宗哲，张孟丽，付明，郭佳佳，郑伟，
申请(专利权)人：新凤鸣集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33