制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法技术

本发明专利技术公开了制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法，包括粉体细化处理、聚酰胺切片干燥处理,二氧化钛粉体表面处理、将聚酯粉体改性处理,并醚酰亚胺粉体混合、钙钛矿复合氧化物粉末与无水乙醇和分散剂进行混合，得到静电补充乳液、竹纤维制成抗菌粉体、粉体与静电补充乳液进行共同搅拌，得到功能性粉体、功能性粉体与聚酰胺切片进行熔融共混并挤出，冷却切粒，制成功能母粒；本发明专利技术方法制备出的功能母粒具有阻燃、抗紫外线以及抗菌能力，且具有静电补充能力，能有效阻隔细菌，且本发明专利技术方法制备出的功能母粒具有高固含量，通过细化处理、表面处理、改性处理以及控制粉体的粒径大小，能够保证制备出的功能母粒中材料间的界面相容性好。

【技术实现步骤摘要】
制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法
本专利技术涉及高分子材料制备加工
，尤其涉及制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法。
技术介绍
锦纶纤维作为世界上第一种出现的合成纤维，具有强度高、耐磨性好、重量轻和织物密度小等特点，适合做登山服及冬季服装等。锦纶纤维作为合成纤维的一大类属，自2017年来，我国锦纶年产量就维持在300万吨以上。随着人们生活水平的提高以及对健康生活的要求，一些功能性纤维相继问世。制备功能性纤维的功能母粒主要是通过在基础树脂材料中添加功能材料来改变树脂性能，以实现功能性，但是功能材料与基础树脂材料之间不容易通过物理方法分散均匀，材料间的界面相容性、分散性和亲和性较差，同时制备出的功能母粒中功能性材料的固体含量低，进一步降低了材料的力学性能。因此，本专利技术提出制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法，以解决现有技术中的不足之处。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法，该方法制备出的功能母粒具有阻燃、抗紫外线以及抗菌能力，且具有静电补充能力，该功能母粒制成功能纤维应用在纺织用品上可以利用静电补充能力有效阻隔细菌，且本专利技术方法制备出的功能母粒具有高固含量，通过进行细化处理、表面处理、改性处理以及控制粉体的粒径大小，能够保证制备出的功能母粒中材料间的界面相容性好。为了实现本专利技术的目的，本专利技术通过以下技术方案实现：制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法，包括以下步骤：>步骤一：准备聚酰胺切片、二氧化钛粉体、聚醚酰亚胺粉体、聚酯粉体、甲壳素粉体、石墨烯粉体、竹纤维和钙钛矿复合氧化物粉末，然后分别对二氧化钛粉体、聚醚酰亚胺粉体、聚酯粉体、甲壳素粉体和石墨烯粉体进行细化处理；步骤二：将聚酰胺切片进行干燥处理，将聚酰胺切片干燥至含水率含水率＜35ppm，再将二氧化钛粉体利用表面处理剂A进行表面处理，其中表面处理剂的用量为二氧化钛粉体质量的0.2～0.6％；步骤三：将聚酯粉体用改性剂进行改性处理，然后将改性后的聚聚酯粉体和醚酰亚胺粉体进行混合，得到混合料，备用；步骤四：将钙钛矿复合氧化物粉末与无水乙醇和分散剂进行混合，混合后利用高速剪切机进行搅拌，得到静电补充乳液；步骤五：将竹纤维用表面处理剂B进行浸泡，然后经过干燥、研磨，制成抗菌粉体；步骤六：将经过表面处理的二氧化钛粉体、混合料、甲壳素粉体、石墨烯粉体、抗菌粉体与静电补充乳液进行共同搅拌，再经过干燥处理后得到功能性粉体；步骤七：将功能性粉体与聚酰胺切片按质量比1：1.5～4的比例进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成功能母粒。进一步改进在于：所述步骤一中二氧化钛粉体为金红石型二氧化钛粉体，二氧化钛粉体细化后的粒径大小控制为0.2～0.3μm，聚醚酰亚胺粉体和聚酯粉体细化后的粒径大小控制为20～60μm，甲壳素粉体和石墨烯粉体细化后的粒径大小控制为10～50μm。进一步改进在于：所述步骤二中表面处理剂A为钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂，所述表面处理剂A为硅烷偶联剂时，具体为γ-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中任意一种。进一步改进在于：所述步骤二中将二氧化钛粉体利用表面处理剂A进行表面处理的过程为：将二氧化钛与有机紫外吸收剂以1：10～30的比例混合在乙醇溶液中，然后加入偶联剂，并加水使之充分发生水解反应，生成复合抗紫外线材料，再将复合抗紫外线材料进行烘干、研磨处理，得到粒径均匀的复合抗紫外线粉体。进一步改进在于：所述步骤三中改性剂为阻燃剂，所述阻燃剂为多溴联苯醚，具体为十溴联苯醚。进一步改进在于：所述步骤五中表面处理剂B为硅烷偶联剂与无水甲醇按照质量比1:10混合而成。进一步改进在于：所述步骤六中干燥温度为120～180℃，烘干后的功能性粉体含水率＜50ppm。进一步改进在于：所述步骤七中将功能性粉体与聚酰胺切片进行混合前，需要对聚酰胺切片进行粉碎处理，粉碎处理采用冷冻粉碎的方式将聚酰胺切片粉碎至20～30目，得到聚酰胺粉体。进一步改进在于：所述步骤七中能性粉体与聚酰胺粉体融共混时控制搅拌速度为160～200r/min，搅拌过程在氮气氛围下进行，熔融共混温度为240～270℃。本专利技术的有益效果为：本专利技术方法通过以聚酰胺切片、二氧化钛粉体、聚醚酰亚胺粉体、聚酯粉体、甲壳素粉体、石墨烯粉体、竹纤维和钙钛矿复合氧化物粉末制备出的功能母粒具有阻燃、抗紫外线以及抗菌能力，且具有静电补充能力，该功能母粒制成功能纤维应用在纺织用品上可以利用静电补充能力有效阻隔细菌，且本专利技术方法制备出的功能母粒具有高固含量，通过进行细化处理、表面处理、改性处理以及控制粉体的粒径大小，能够保证制备出的功能母粒中材料间的界面相容性好。附图说明图1为本专利技术制备方法流程示意图。具体实施方式为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例对本专利技术做进一步详述，本实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。实施例一根据图1所示，本实施例提出制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法，包括以下步骤：步骤一：准备聚酰胺切片、二氧化钛粉体、聚醚酰亚胺粉体、聚酯粉体、甲壳素粉体、石墨烯粉体、竹纤维和钙钛矿复合氧化物粉末，然后分别对二氧化钛粉体、聚醚酰亚胺粉体、聚酯粉体、甲壳素粉体和石墨烯粉体进行细化处理，二氧化钛粉体为金红石型二氧化钛粉体，二氧化钛粉体细化后的粒径大小控制为0.2μm，聚醚酰亚胺粉体和聚酯粉体细化后的粒径大小控制为20μm，甲壳素粉体和石墨烯粉体细化后的粒径大小控制为10μm；步骤二：将聚酰胺切片进行干燥处理，将聚酰胺切片干燥至含水率含水率＜35ppm，再将二氧化钛粉体利用表面处理剂A进行表面处理，其中表面处理剂的用量为二氧化钛粉体质量的0.4％，表面处理剂A为硅烷偶联剂，具体为γ-氨丙基三乙氧基硅烷，表面处理的过程为：将二氧化钛与有机紫外吸收剂以1：10的比例混合在乙醇溶液中，然后加入偶联剂，并加水使之充分发生水解反应，生成复合抗紫外线材料，再将复合抗紫外线材料进行烘干、研磨处理，得到粒径均匀的复合抗紫外线粉体；步骤三：将聚酯粉体用改性剂进行改性处理，然后将改性后的聚聚酯粉体和醚酰亚胺粉体进行混合，得到混合料，备用，改性剂为阻燃剂，具体为十溴联苯醚；步骤四：将钙钛矿复合氧化物粉末与无水乙醇和分散剂进行混合，混合后利用高速剪切机进行搅拌，得到静电补充乳液；步骤五：将竹纤维用表面处理剂B进行浸泡，然后经过干燥、研磨，制成抗菌粉体，表面处理剂B为硅烷偶联剂与无水甲醇按照质量比1:10混合而成；步骤六：将经过表面处理的二氧化钛粉体、混合料、甲壳素粉体、石墨烯粉体、抗菌粉体与静电补充乳液进行共同搅拌，再经过干燥处理后得到功能性粉体，干燥温度为160℃，烘干后的功能性粉体含水率＜50ppm；步骤七：对聚酰胺切片进行粉碎处理，粉碎处理采用冷冻粉碎的方式将聚酰胺切片粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一：准备聚酰胺切片、二氧化钛粉体、聚醚酰亚胺粉体、聚酯粉体、甲壳素粉体、石墨烯粉体、竹纤维和钙钛矿复合氧化物粉末，然后分别对二氧化钛粉体、聚醚酰亚胺粉体、聚酯粉体、甲壳素粉体和石墨烯粉体进行细化处理；/n步骤二：将聚酰胺切片进行干燥处理，将聚酰胺切片干燥至含水率含水率＜35ppm，再将二氧化钛粉体利用表面处理剂A进行表面处理，其中表面处理剂的用量为二氧化钛粉体质量的0.2～0.6％；/n步骤三：将聚酯粉体用改性剂进行改性处理，然后将改性后的聚聚酯粉体和醚酰亚胺粉体进行混合，得到混合料，备用；/n步骤四：将钙钛矿复合氧化物粉末与无水乙醇和分散剂进行混合，混合后利用高速剪切机进行搅拌，得到静电补充乳液；/n步骤五：将竹纤维用表面处理剂B进行浸泡，然后经过干燥、研磨，制成抗菌粉体；/n步骤六：将经过表面处理的二氧化钛粉体、混合料、甲壳素粉体、石墨烯粉体、抗菌粉体与静电补充乳液进行共同搅拌，再经过干燥处理后得到功能性粉体；/n步骤七：将功能性粉体与聚酰胺切片按质量比1：1.5～4的比例进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成功能母粒。/n...

【技术特征摘要】
1.制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：准备聚酰胺切片、二氧化钛粉体、聚醚酰亚胺粉体、聚酯粉体、甲壳素粉体、石墨烯粉体、竹纤维和钙钛矿复合氧化物粉末，然后分别对二氧化钛粉体、聚醚酰亚胺粉体、聚酯粉体、甲壳素粉体和石墨烯粉体进行细化处理；
步骤二：将聚酰胺切片进行干燥处理，将聚酰胺切片干燥至含水率含水率＜35ppm，再将二氧化钛粉体利用表面处理剂A进行表面处理，其中表面处理剂的用量为二氧化钛粉体质量的0.2～0.6％；
步骤三：将聚酯粉体用改性剂进行改性处理，然后将改性后的聚聚酯粉体和醚酰亚胺粉体进行混合，得到混合料，备用；
步骤四：将钙钛矿复合氧化物粉末与无水乙醇和分散剂进行混合，混合后利用高速剪切机进行搅拌，得到静电补充乳液；
步骤五：将竹纤维用表面处理剂B进行浸泡，然后经过干燥、研磨，制成抗菌粉体；
步骤六：将经过表面处理的二氧化钛粉体、混合料、甲壳素粉体、石墨烯粉体、抗菌粉体与静电补充乳液进行共同搅拌，再经过干燥处理后得到功能性粉体；
步骤七：将功能性粉体与聚酰胺切片按质量比1：1.5～4的比例进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成功能母粒。


2.根据权利要求1所述的制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法，其特征在于：所述步骤一中二氧化钛粉体为金红石型二氧化钛粉体，二氧化钛粉体细化后的粒径大小控制为0.2～0.3μm，聚醚酰亚胺粉体和聚酯粉体细化后的粒径大小控制为20～60μm，甲壳素粉体和石墨烯粉体细化后的粒径大小控制为10～50μm。


3.根据权利要求1所述的制备高固含量、界面相容性好的功能母粒的方法，其特征在于：所述步骤二中表面处理剂A为钛酸酯偶联剂或...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟，孔祥勇，张岭，
申请(专利权)人：江苏伯纳德生物科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32