一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种涤纶长丝的技术领域，尤其是涉及一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝及其制备方法。其中，一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备方法，采用如下的技术方案：彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备原料包括聚酯切片、色母粒、阻燃剂A、消光剂A及改性多孔碳纳米管；通过改性多孔碳纳米管络合阻燃剂A及消光剂A，改善无机阻燃剂A及无机消光剂A容易团聚、进而减少生产中纺丝不均匀及断头的产生，使得生产制得的彩色阻燃消光中空涤纶长丝的具有优异的断裂强度、阻燃性、抗紫外线性能及消光性能。抗紫外线性能及消光性能。

【技术实现步骤摘要】
一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种涤纶长丝
，尤其是涉及一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝及其制备方法。

技术介绍

[0002]涤纶(PET)纤维因其成本低、性能优良、用途广泛，目前涤纶广泛应用于衣着、装饰、家用纺织品、工业工程等各个方面，已经成为运用最广的纤维。随着人们生活水平的不断提高及涤纶纤维的广泛应用，现在市面上出现了有色涤纶、阻燃涤纶、半消光涤纶及全消光等涤纶产品。
[0003]生产中为了使涤纶纤维获得消光剂阻燃性能，通常在聚酯中加入阻燃剂及消光剂，而无机消光剂及无机阻燃剂等无机填料在聚酯中容易团聚，添加了无机填料的聚酯，在熔融后容易出现粘度不均匀，导致生产中易出现断丝。

技术实现思路

[0004]为了改善彩色阻燃消光中空涤纶长丝在生产中无机填料容易团聚造成聚酯的粘度不均，导致丝线易出现断丝的问题，本申请提供了一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝及其制备方法。
[0005]第一方面，本申请提供一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备方法，采用如下的技术方案：一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备方法，将质量份数为80
‑
100份的聚酯切片、1
‑
2份的色母粒及8
‑
15份的聚酯改性剂经混合、加热熔融、过滤、喷丝、冷却、上油、牵引、网络及卷绕制备得到彩色阻燃消光中空涤纶长丝；其中，聚酯改性剂由改性多孔碳纳米管与消光剂A及阻燃剂A在温度为30
‑
60℃的二甲苯与水的混合液中在15
‑
30KHz的超声波作用下混合8
‑
15h，然后经过滤、洗涤、干燥后制备得到；其中，改性多孔碳纳米管为7
‑
14份，消光剂A为2
‑
4份，阻燃剂A为3
‑
5份；所述改性多孔碳纳米管由质量份数为5份的多孔碳纳米管与30
‑
65份的混合酸混合后，在15
‑
30KHz的超声条件下处理2
‑
4h，然后经过滤、洗涤、干燥后制备得到，其中，混合酸由质量比为1：(1
‑
3)的浓硝酸和浓硫酸混合而成；所述阻燃剂A为硼酸锌或氢氧化铝，所述消光剂A为二氧化钛或氧化锌。
[0006]通过采用上述技术方案，通过改性多孔碳纳米管络合阻燃剂A及消光剂A，减少阻燃剂A及消光剂A自身的团聚，提高阻燃剂A及消光剂A在聚酯中的分散性，使得生产制得的彩色阻燃消光中空涤纶长丝的具有优异的阻燃性、抗紫外线性能及消光性能。
[0007]通过改性多孔碳纳米管络合无机的阻燃剂A及消光剂A，改善由于无机的阻燃剂A及消光剂A与聚酯的极性相差大而引发的界面问题，进而提升生产制得的彩色阻燃消光中空涤纶长丝的力学性能。
[0008]聚酯中添加无机的阻燃剂A及消光剂A后，阻燃剂A及消光剂A改变聚酯的粘性，且
其自身容易团聚，导致在纺丝的过程中聚酯的粘性不稳定，容易出现丝线不均匀或者断丝，通过改性多孔碳纳米管络合阻燃剂A及消光剂A，多孔碳纳米管改性后表面形成的羟基及羧基，使得改性多孔碳纳米管与聚酯有很好的相容性的，改善无机的阻燃剂A及消光剂A后与聚酯相容性差的问题；改性多孔碳纳米管络合无机的阻燃剂A及消光剂A改善了阻燃剂A及消光剂A对聚酯粘性的影响，使得纺丝过程中的聚酯熔融物的粘性比较均匀，改善加入无机的消光剂A及阻燃剂A后聚酯容易出现断丝的问题，使得生产制得的彩色阻燃消光中空涤纶长丝的具有优异的阻燃性、抗紫外线性能及消光性能。
[0009]优选的，所述多孔碳纳米管的长度选用100
‑
1000nm，管径为5
‑
20nm。
[0010]通过采用上述技术方案，多孔碳纳米管的长度太长容易堵塞喷丝孔，本申请通过优选多孔碳纳米管的长度及管径，及通过强酸改性多孔碳纳米管，进一步缩短多孔碳纳米管的长度，使得多孔碳纳米管适用生产彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备，使其制备过程更稳定，及减少断丝的产生。
[0011]优选的，所述阻燃剂A与消光剂A的质量和与改性多孔碳纳米管的质量比为1:(1
‑
1.8)。
[0012]通过采用上述技术方案，阻燃剂A与消光剂A的质量和与改性多孔碳纳米管的质量比太高，改性多孔碳纳米管提高阻燃剂A与消光剂A的分散性；阻燃剂A与消光剂A的质量和与改性多孔碳纳米管的质量比太低，改性多孔碳纳米管含量太高的情况下，可能会引起改性多孔碳纳米管的分散性不佳，引起彩色阻燃消光中空涤纶长丝的断裂强力下降。
[0013]通过优选阻燃剂A与消光剂B的质量和与改性多孔碳纳米管的质量比，使得阻燃剂A与消光剂B可以更好的与改性多孔碳纳米管络合，进而提高阻燃剂A与消光剂B的分散性及提高生产制得的彩色阻燃消光中空涤纶长丝的阻燃性、抗紫外线性能及消光性能。
[0014]优选的，所述改性碳纳米管在进行制备聚酯改性剂之前进行接枝反应，所述接枝反应的制备过程包括如下制备过程：将重量份数为2
‑
4份的十二烷基苯磺酸钠、1
‑
3份的二甲苯及50
‑
60份的离子水进行混合，制得改性混合液；再将5份的改性多孔碳纳米管加入改性混合液中并进行混合；随后加入1
‑
3份的吡咯和1
‑
3份的硝酸银，在15
‑
30KHz的超声条件下处理20
‑
30h，然后经洗涤、过滤、干燥后，制备得到聚吡咯接枝的多孔碳纳米管。
[0015]通过采用上述技术方案，在改性多孔碳纳米管上接枝聚吡咯，制备得到的聚吡咯接枝的多孔碳纳米管在聚酯中有更好的分散性及相容性，使得聚酯在纺丝过程中粘性更稳定，减少了纺丝过程中的断丝现象，进一步提升彩色阻燃消光中空涤纶长丝的可纺性及力学性能。
[0016]优选的，彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备原料还包括重量份数为1
‑
3份的阻燃剂B，所述阻燃剂B为聚磷酸铵或聚二苯氧基磷腈。
[0017]通过采用上述技术方案，在彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备原料添加阻燃剂B，阻燃剂B为有机阻燃剂，阻燃剂A与阻燃剂B相互配伍使用，进一步提升制备得到的彩色阻燃消光中空涤纶长丝的阻燃性能。
[0018]优选的，彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备原料还包括重量份数为2
‑
5份的消光剂B，所述消光剂B为紫外光吸收剂EV234、紫外光吸收剂ST13024、光稳定剂944及光稳定剂EV91中至少一种。
[0019]通过采用上述技术方案，在彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备原料添加消光剂B，消光剂B为有机消光剂，消光剂A与消光剂B相互配伍使用，进一步提升制备得到的彩色阻燃消光中空涤纶长丝的抗紫外线性能及消光性能。
[0020]优选的，彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备原料还包括重量份数为2
‑
4份的硬脂酸镁。
[0021]通过采用上述技术方案，在彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备方法，其特征在于，将质量份数为80
‑
100份的聚酯切片、1
‑
2份的色母粒及8
‑
15份的聚酯改性剂经混合、加热熔融、过滤、喷丝、冷却、上油、牵引、网络及卷绕制备得到彩色阻燃消光中空涤纶长丝；其中，聚酯改性剂由改性多孔碳纳米管与消光剂A及阻燃剂A在温度为30
‑
60℃的二甲苯与水的混合液中在15
‑
30KHz的超声波作用下混合8
‑
15h，然后经过滤、洗涤、干燥后制备得到；其中，改性多孔碳纳米管为7
‑
14份，消光剂A为2
‑
4份，阻燃剂A为3
‑
5份；所述改性多孔碳纳米管由质量份数为5份的多孔碳纳米管与30
‑
65份的混合酸混合后，在15
‑
30KHz的超声条件下处理2
‑
4h，然后经过滤、洗涤、干燥后制备得到，其中，混合酸由质量比为1：（1
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3）的浓硝酸和浓硫酸混合而成；所述阻燃剂A为硼酸锌或氢氧化铝，所述消光剂A为二氧化钛或氧化锌。2.根据权利要求1所述的一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备方法，其特征在于：所述多孔碳纳米管的长度为100
‑
1000nm，管径为5
‑
20nm。3.根据权利要求1所述的一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备方法，其特征在于，所述阻燃剂A与消光剂A的质量和与改性多孔碳纳米管的质量比为1:（1
‑
1.8）。4.根据权利要求1所述的一种彩色阻燃消光中空涤纶长丝的制备方法，其特征在于，所述改性碳纳米管在进行制备聚酯改性剂之前进行接枝反应；所述接枝反应的制备过程包括如...

【专利技术属性】
技术研发人员：周八英，陈兴华，余利蓉，
申请(专利权)人：杭州钱港化纤有限公司，
类型：发明
国别省市：