电磁屏蔽远红外聚酯纤维制造技术

本申请涉及一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，该聚酯纤维以聚酯为基底，通过添加复合添加剂，熔融混纺得到；所述复合添加剂包括：SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子、Fe3O4纳米粒子、SrFe12O19纳米管、CuO纳米粒子和CaCO3纳米粒子。

Far Infrared Polyester Fiber with Electromagnetic Shielding

This application relates to an electromagnetic shielding far-infrared polyester fiber, which is prepared by melt blending with polyester as its base and adding composite additives, which include SiO 2 nanoparticles, Fe2O3 nanoparticles, Fe3O4 nanoparticles, SrFe12O19 nanotubes, CuO nanoparticles and CaCO 3 nanoparticles.

【技术实现步骤摘要】
电磁屏蔽远红外聚酯纤维
本申请涉及聚酯纤维领域，尤其涉及一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维。
技术介绍
聚酯纤维又叫涤纶，是合成纤维的一个重要品种，它是以对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而得到的成纤高聚物——聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，经纺丝和后处理制成的纤维。它的成本低廉，具有结实耐用、弹性好、不易变形、耐腐蚀、绝缘等优点，但存在着产品单一、技术含量低等问题，因此，高性能、功能化聚酯纤维是其未来发展的重点。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，以解决上述提出问题。本专利技术的实施例中提供了一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，该聚酯纤维以聚酯为基底，通过添加复合添加剂，熔融混纺得到；所述复合添加剂包括：SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子、Fe3O4纳米粒子、SrFe12O19纳米管、CuO纳米粒子和CaCO3纳米粒子。本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本专利技术的聚酯纤维中，通过添加复合添加剂，对于聚酯纤维的电磁屏蔽和远红外发射性能的发挥取得了意料不到的技术效果。本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本专利技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。本申请的实施例涉及一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，具体的，该聚酯纤维以聚酯为基底，然后添加复合添加剂，通过熔融混纺制备得到。在含量方面，本申请得到的聚酯纤维中，包括7-19％的复合添加剂，余量为聚酯；复合添加剂在上述质量比例下，聚酯纤维取得较好的技术效果。具体的，上述的复合添加剂包括：SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子、Fe3O4纳米粒子、SrFe12O19纳米管、CuO纳米粒子和CaCO3纳米粒子。其中，SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子为传统的具有远红外发射的材料，现有技术方案中，通常将其单独作为添加剂添加到聚酯纤维中，然而，现有技术中单独添加远红外添加剂具有红外频段窄的缺点，本申请技术方案中，将上述SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子混合添加，能够一定程度扩大远红外辐射的频段，取得了意料不到的技术效果。本申请所述的复合添加剂中，还包Fe3O4纳米粒子，Fe3O4是尖晶石型铁氧体的代表，其是双重介质，在电磁场作用下，对电磁波的损耗包括欧姆损耗、离子和电子共振损耗、极化损耗等，是一种优良的吸波材料，本申请技术方案中，将Fe3O4与其余添加剂复合，其能够作为聚酯纤维的吸波剂，经过煅烧，取得了意料不到的有益效果。此外，本申请所述的复合添加剂中，还包括CaCO3纳米粒子，在煅烧过程中，该CaCO3纳米粒子能够作为分散剂，促进复合添加剂中各物质的均匀混合，进而在聚酯纤维中分散均匀，使得聚酯纤维的远红外发射和电磁屏蔽效果发挥均一。优选地，复合添加剂中，所述SiO2纳米粒子粒径为50nm，Fe2O3纳米粒子粒径为100nm，CuO纳米粒子粒径为30nm，CaCO3纳米粒子粒径为300nm；优选地，所述Fe3O4纳米粒子粒径为10nm；SrFe12O19纳米管直径为500nm；进一步优选地，复合添加剂中，SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子、Fe3O4纳米粒子、SrFe12O19纳米管、CuO纳米粒子和CaCO3纳米粒子的质量份数分别为15份、2份、7份、4份、3份、16份。下面结合实施例对本专利技术做出进一步说明。实施例1一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，具体的，该聚酯纤维以聚酯为基底，然后添加复合添加剂，通过熔融混纺制备得到；在含量方面，本申请得到的聚酯纤维中，包括7％的复合添加剂，余量为聚酯。上述的复合添加剂包括：SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子、Fe3O4纳米粒子、SrFe12O19纳米管、CuO纳米粒子和CaCO3纳米粒子；各物质的质量份数分别为15份、2份、7份、4份、3份、16份。复合添加剂中，所述SiO2纳米粒子粒径为50nm，Fe2O3纳米粒子粒径为100nm，CuO纳米粒子粒径为30nm，CaCO3纳米粒子粒径为300nm；所述Fe3O4纳米粒子粒径为10nm；SrFe12O19纳米管直径为500nm；如下为所述电磁屏蔽远红外聚酯纤维的制备过程：S1、制备Fe3O4首先，称取FeCl3·6H2O，然后称取FeCl2·4H2O，使得n(Fe3+)：n(Fe2+)＝1:3.5在100ml的蒸馏水中溶解上述两种物质，使溶液中的铁离子总的浓度为0.05mol/L，然后将该溶液置于磁力搅拌器上，搅拌至完全溶解，混合均匀后缓慢向其中滴加NaOH溶液至溶液pH值为12，然后加热升温使溶液温度为50℃，恒温反应1.5h后向其中加入十二烷基硫酸钠，继续反应0.5h后取出，自然冷却至室温，然后，将产物洗涤至pH值为7，干燥后得到Fe3O4；S2、制备SrFe12O19称取Sr(NO3)2，然后称取Fe(NO3)3·9H2O，使得n(Fe)：n(Sr)＝11.5:1，将上述两种物质溶于30ml蒸馏水中，使溶液中的铁离子的浓度为0.25mol/L，在磁力搅拌器上加热搅拌至完全溶解，按金属离子与柠檬酸摩尔比1:1加入柠檬酸，混合均匀后用氨水调节pH值为6，继续加热搅拌2h后，将剩余溶液用脱脂棉吸干，再将脱脂棉于90℃干燥12h，最后将其放入1090℃的马弗炉中煅烧2h，自然降温后，得到SrFe12O19；S3、制备复合添加剂按照质量比例，将SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子、Fe3O4纳米粒子、SrFe12O19纳米管、CuO纳米粒子和CaCO3纳米粒子混合均匀，然后加入无水乙醇，充分搅拌均匀，得到复合添加剂浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于440℃煅烧3h、870℃煅烧5h，研磨成粉，即得复合添加剂；S4、制备聚酯母粒首先，将抗菌剂、负离子发射剂和乙二醇混合，搅拌后在室温下超声5h，得到混合液；然后将混合液与精对苯二甲酸、催化助剂进行酯化，聚合，得到聚酯母粒；其中，酯化温度为270℃，压力280kPa，酯化率达到大于96.5％时进行缩聚反应，缩聚温度为290℃，抽真空至20MPa，缩聚至特性粘度为0.74分升/克时，出料，切料；S5、制备聚酯预取向丝将聚酯母粒熔融，然后送入过滤器进行过滤，经计量后，进入喷丝组件，再将喷出的丝束进行冷却、上油，经导辊后卷绕成预取向丝，其中，纺丝温度为273℃，纺丝速度为3500m/min；S6、制备聚酯功能纤维聚酯预取向丝经一辊、热箱、二辊、假捻器、卷绕后可制备成聚酯纤维，其中，牵伸速度为500m/min，牵伸比为3.1，一辊温度为90℃，二辊温度为140℃。远红外测试是按照行业标准FZ/T64010-2000《远红外纺织品》，对聚酯纤维进行法相发射率测试，将本实施例得到的纤维剪成0.5mm长的碎末，用水玻璃调制成浆糊状，涂在直径为2cm的铜片上，再在其表面撒一层干碎末。测试结果表明，检验结果表明其法向发射率为0.96，根据本领域关于远红外性能评标准，法向发射率大于等于0.8即可评定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，该聚酯纤维以聚酯为基底，通过添加复合添加剂，熔融混纺得到；其特征在于，所述复合添加剂包括：SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子、Fe3O4纳米粒子、SrFe12O19纳米管、CuO纳米粒子和CaCO3纳米粒子。

【技术特征摘要】
1.一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，该聚酯纤维以聚酯为基底，通过添加复合添加剂，熔融混纺得到；其特征在于，所述复合添加剂包括：SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子、Fe3O4纳米粒子、SrFe12O19纳米管、CuO纳米粒子和CaCO3纳米粒子。2.根据权利要求1所述的一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，其特征在于，所述聚酯纤维中，在含量方面，包括7～19％的复合添加剂，余量为聚酯。3.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，其特征在于，复合添加剂中，所述SiO2纳米粒子、Fe2O3纳米粒子、Fe3O4纳米粒子、SrFe12O19纳米管、CuO纳米粒子和CaCO3纳米粒子的质量份数分别为15份、2份、7份、4份、3份、16份。4.根据权利要求3所述的一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，其特征在于，所述SiO2纳米粒子粒径为50nm。5.根据权利要求3所述的一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，其特征在于，所述Fe2O3纳米粒子粒径为100nm。6.根据权利要求3所述的一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，其特征在于，所述CuO纳米粒子粒径为30nm。7.根据权利要求3所述的一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，其特征在于，所述CaCO3纳米粒子粒径为300nm。8.根据权利要求3所述的一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，其特征在于，所述Fe3O4纳米粒子粒径为10nm。9.根据权利要求3所述的一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，其特征在于，所述SrFe12O19纳米管直径为500nm。10.根据权利要求1～9中任一项所述的一种电磁屏蔽远红外聚酯纤维，其特征在于，所述电磁屏蔽远红外聚酯纤维的制备过程：S1、制备Fe3O4首先，称取FeCl3·6H2O，然后称取FeCl2·4H2O，使得n(Fe3+)：n(Fe2+)＝1:3.5在100ml的蒸馏水中溶解上述两种物质，使溶液中的铁离子总的浓度为0.05mol/L，然后将该溶液置于磁力搅拌器上，搅拌至完全溶解，混合均匀后缓慢向其中滴加NaOH溶液至...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗鼎明，
申请(专利权)人：佛山市南海区佳妍内衣有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44