【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纺织品纱线领域，具体涉及一种tpee包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线及其制备方法。
技术介绍
1、超高分子量聚乙烯(uhmwpe)是一种高性能纤维，其分子量通常在100万至500万道尔顿之间。这种纤维具有高强、质轻、柔软和耐磨等特性，广泛应用于制造高强度、耐久性的制品。然而，由于其分子链的构成无支链，不带有极性基团，分子间作用力弱，因此其玻璃化温度及熔点较低。在热的作用下，uhmwpe纤维的结构容易发生变化，导致其力学性能降低。此外，这种纤维的抗蠕变性能较差，在受力作用下容易发生形变。这些缺陷限制了uhmwpe的应用范围，使其在高温或长时间拉伸的环境下无法使用。目前在鞋面材料中开始研究tpu(热塑性聚氨酯弹性体)包覆uhmwpe的方式，增加uhmwpe在鞋面材料中的应用。但tpu在低温下容易变硬。tpu的低温性能取决于其配方和聚合物的玻璃化温度(tg)。当温度低于tg时，聚合物材料的分子链开始冻结，材料的机械性能开始下降。tpu的刚性模量随温度变化的改变量较高，因此在高低温差大的环境下使用时，其性能可能不够稳定，容易出现变形、收缩或膨胀等问题。因此，需要寻找更合适的包覆材料来拓宽uhmwpe的使用环境。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服
技术介绍
中存在的上述缺陷或问题，提供一种tpee包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线及其制备方法，通过超高分子量聚乙烯纱线外包覆tpee薄膜的方式，可以有效保留超高分子量聚乙烯纤维本体的优秀性能，又能利用涂层的性能改善其缺点，具有很好
2、为达成上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、第一技术方案涉及一种tpee包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，包括如下步骤：将干燥后的tpee材料加热熔融后包覆在超高分子量聚乙烯纱线表面，制得包芯材料；将包芯材料冷却后进行牵伸，得到包芯纱线；其中，皮层为所述tpee，芯层为所述超高分子量聚乙烯纱线；所述tpee的软段结构为聚醚型或聚酯型，硬段结构为脂肪族或芳香族；其熔点选择范围为100℃-160℃，硬度选择范围为30-80d，在190℃的熔点下的熔融指数＞
4、14g/10min。
5、第二技术方案基于第一技术方案，其中，所述包芯纱线中所述tpee与所述超高分子量聚乙烯纱线的质量之比为1:0.2-2。
6、第三技术方案基于第一技术方案，其中，所述超高分子量聚乙烯纱线为单丝或复丝结构，所述超高分子量聚乙烯采用接枝、化学表面处理、等离子体处理或紫外交联其中一种改性方式。
7、第四技术方案基于第三技术方案，其中，所述超高分子量聚乙烯纱线可与其它材质纱线进行混纺，混纺纱线为涤纶、尼龙、芳纶、聚酰亚胺、氨纶、tpu、tpee和lcp中的一种或多种。
8、第五技术方案基于第一技术方案，其中，所述tpee可加入色母进行调色。
9、第六技术方案基于第一技术方案，其中，所述tpee加热熔融温度为110℃-180℃，所述超高分子量聚乙烯纱线被所述tpee包覆时的牵引速度为50m/min-300m/min，所述包芯材料的冷却温度为5℃-15℃。
10、第七技术方案基于第一至第六技术方案任一项所述的一种tpee包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法制造而成的一种tpee包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线。
11、由上述对本专利技术的描述可知，相对于现有技术，本专利技术具有的如下有益效果：
12、在第一技术方案及相关实施例中，热塑性聚酯弹性体(tpee)又称聚酯橡胶，是一类含有pbt(聚对苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚软段的线型嵌段共聚物。tpee是一种热塑性弹性体，具有聚氨酯的化学结构。它具有优异的耐化学性、耐磨性和耐老化性，同时还具有良好的韧性和弹性。这些特性使得tpee成为制造鞋底和鞋面材料的理想选择。在物理性能方面，tpee具有出色的柔韧性和回弹性，可以提供良好的穿着舒适度和支撑性能。它的耐寒性也非常好，可以在较低的温度下保持柔韧性和机械性能。
13、跟tpu相比，tpee具有以下更优异的性能：
14、在相同硬度下，tpee的压缩模量通常比tpu高，这意味着tpee产品具有更好的支撑性能。压缩模量是指材料在压缩应力下的刚性程度。高压缩模量意味着材料在承受压力时不易变形，能够提供更好的支撑和稳定性。因此，在相同硬度下，tpee的压缩模量较高，使得其产品在支撑性能方面表现出色。
15、tpee在低温时的挠曲性能优于tpu，因为它具有较低的刚性模量。这意味着tpee在低温环境下仍然能够保持较好的柔韧性和弯折性能，更适合用于户外低温环境。
16、tpee刚性模量随着温度变化的改变量较tpu低，特别适合高低温差大的环境使用，这意味着在温度变化较大的环境下，tpee的性能更加稳定。刚性模量是指材料在弹性范围内承受拉伸或压缩应力时的刚度。随着温度的变化，材料的刚性模量也会发生相应的变化。如果温度变化范围较大，材料的性能可能会发生变化，导致变形、收缩或膨胀等问题。由于tpee的刚性模量随温度变化的改变量较低，因此在高低温差大的环境下使用时，tpee的性能更加稳定，能够更好地适应温度变化，避免因温度波动而导致的材料性能下降。相比之下，tpu的刚性模量随温度变化的改变量较高，因此在高低温差大的环境下使用时，其性能可能不够稳定，容易出现变形、收缩或膨胀等问题。
17、tpee的落球回弹较tpu高10-20％,高温环境下差异更明显；落球回弹性能是指材料在受到冲击后恢复原状的能力。tpee具有较高的回弹性，能够更好地吸收冲击能量，并迅速恢复到原始形状。相比之下，tpu的回弹性略低，因此在相同硬度下，其落球回弹性能不如tpee；这种差异是由于tpee和tpu的分子结构和相态不同所导致的。tpee通常具有更高的结晶度和更规整的分子结构，这使得其在回弹性方面表现出色。而tpu的分子结构和相态相对较为复杂，其回弹性略低于tpee。
18、tpee相对于tpu还有其它方面更优异的性能，例如，tpee密度较tpu轻，轻量化效果更好；tpee断裂强度比tpu高，强度更好。
19、超高分子量聚乙烯纤维具有高强、质轻、柔软、耐磨等优良性能，但也存在熔点较低的问题。如果单独使用超高分子量聚乙烯织造的鞋面，由于其表面能极低，难以和鞋底实现紧密贴合。涂层法作为广泛使用的新型改性方法，使用tpee作为外层，超高分子量聚乙烯纱线作为芯层制作包芯纱的方法。通过tpee的包覆和涂覆工艺的改变，得到了tpee包覆的超高分子量聚乙烯包芯纱。tpee的耐磨性和耐化学性可以保护内部的超高分子量聚乙烯纱线不受外部环境的影响。同时，tpee的柔软性和弹性可以使包芯纱更加柔软舒适，提供更好的触感和穿着性能。
20、在第二技术方案及相关实施例中，包芯纱的结构中，超高分子量聚乙烯作为芯层，起到超强骨架的作用，为纱线提供强度和结构稳定性。tpee作为皮层，起到保护和黏合的作本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种TPEE包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，其特征是，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的一种TPEE包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，其特征是，所述包芯纱线中所述TPEE与所述超高分子量聚乙烯纱线的质量之比为1:0.2-2。
3.如权利要求1所述的一种TPEE包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，其特征是，所述超高分子量聚乙烯纱线为单丝或复丝结构，所述超高分子量聚乙烯采用接枝、化学表面处理、等离子体处理或紫外交联其中一种改性方式。
4.如权利要求3所述的一种TPEE包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，其特征是，所述超高分子量聚乙烯纱线可与其它材质纱线进行混纺，混纺纱线为涤纶、尼龙、芳纶、聚酰亚胺、氨纶、TPU、TPEE和LCP中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的一种TPEE包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，其特征是，所述TPEE可加入色母进行调色。
6.如权利要求1所述的一种TPEE包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，其特征是，所述TPEE加热熔融温度为110℃-18
7.一种TPEE包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线，其特征是，采用如权利要求1至6中任一项所述的一种TPEE包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法制造而成。
...【技术特征摘要】
1.一种tpee包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，其特征是，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的一种tpee包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，其特征是，所述包芯纱线中所述tpee与所述超高分子量聚乙烯纱线的质量之比为1:0.2-2。
3.如权利要求1所述的一种tpee包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，其特征是，所述超高分子量聚乙烯纱线为单丝或复丝结构，所述超高分子量聚乙烯采用接枝、化学表面处理、等离子体处理或紫外交联其中一种改性方式。
4.如权利要求3所述的一种tpee包覆超高分子量聚乙烯的包芯纱线的制备方法，其特征是，所述超高分子量聚乙烯纱线可与其它材质纱线进行混纺，混纺纱线为...
【专利技术属性】
技术研发人员：车秋凌，朱双虹，李柳燕，苏加明，陈欢欢，
申请(专利权)人：安踏中国有限公司，
类型：发明
国别省市：
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