專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種高效耐磨可降解聚酯纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及纖維制備領(lǐng)域，特別涉及一種耐磨可降解聚酯纖維。
背景技術(shù)：
：在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，各種各樣的新型化學(xué)纖維被人們合成并制成的面料，國(guó)內(nèi)的紡織企業(yè)也不斷的在紡織面料開(kāi)發(fā)上取得進(jìn)展，各種新型纖維的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)造就了紡織面料的功能化、舒適化和高檔化。隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高，可降解聚酯纖維作為新型纖維中的一種，正受到人們的關(guān)注，逐步應(yīng)用到醫(yī)用、服用、漁業(yè)、建筑、衛(wèi)生、裝飾、工業(yè)處理等諸多領(lǐng)域。其中聚丁二酸丁二醇酯纖維，是可通過(guò)化學(xué)工藝合成的脂肪族聚酯，有工業(yè)化前景，熔點(diǎn)高于IO(TC，是目前研究的熱點(diǎn)。但是可降解聚酯纖維也存在著自身的缺點(diǎn)，熔點(diǎn)低，強(qiáng)度小，高分子量聚酯的合成較困難，限制它的加工和應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容為了滿足人們對(duì)紡織面料的多方面需要，需要不斷開(kāi)發(fā)新型纖維，我們利用可降解聚丁二酸丁二醇酯，通過(guò)納米改性手段，研發(fā)新型纖維，擴(kuò)大可降解聚酯纖維的應(yīng)用范圍。—種耐磨可降解聚酯纖維，首先在聚酯的合成中添加納米級(jí)二氧化鈦13%和鎳粉13%，得到納米改性的可降解聚酯，聚酯可直接通過(guò)熔體紡絲工藝得到納米改性聚丁二酸丁二醇酯纖維。納米改性聚丁二酸丁二醇酯的合成，原料為丁二醇和丁二酸，醇酸摩爾比1.101.15，合成中使用的催化劑和助劑均為丁二醇摩爾量的多少，催化劑和合成原料一起配制成漿料進(jìn)入酯化反應(yīng)，納米改性劑、穩(wěn)定劑、增效劑和阻燃劑則在終縮聚階段加入，合成得到納米改性高分子量的聚丁二酸丁二醇酯。催化劑硫酸鈦100X10—催化劑氯化亞錫300X10—納米改性劑二氧化鈦13%納米改性劑鎳粉13%穩(wěn)定劑磷酸三甲酯510%阻燃劑溴代碳酸酯510%增效劑銻酸鈉13%0聚丁二酸丁:二醇酯的合成工藝條件酯化I酯化II預(yù)縮聚終縮聚反應(yīng)溫度/°c1401501501602302402302403<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>納米改性的聚丁二酸丁二醇酯通過(guò)紡絲可制得纖維，熔體紡絲的初紡拉伸溫度240°C，速度為20002500m/min，一道拉伸的牽伸比2.53.0，溫度140°C，熱定型溫度在100ll(TC，二道拉伸的牽伸比1.101.50，溫度IO(TC，巻曲溫度809(TC，再經(jīng)過(guò)熱定型使纖維溫度達(dá)到4(TC以下，切斷，紡絲得到納米碳聚丁二酸丁二醇酯纖維規(guī)格1.601.65detxX38mm，紡絲得到納米改性聚丁二酸丁二醇酯纖維具有耐磨性能，重量損失率在0.50.9%。本發(fā)明的進(jìn)步意義在于納米改性聚丁二酸丁二醇酯纖維，能有效改善可降解纖維的強(qiáng)度和韌性，具有耐磨性能，有效延長(zhǎng)纖維的使用壽命。具體實(shí)施例方式—種耐磨可降解聚酯纖維，首先在聚酯的合成中添加納米級(jí)二氧化鈦13%和鎳粉13%，得到納米改性的可降解聚酯，聚酯可直接通過(guò)熔體紡絲工藝得到納米改性聚丁二酸丁二醇酯纖維。實(shí)施例1.聚酯的合成首先是催化劑溶液配置本發(fā)明使用硫酸鈦和氯化亞錫為催化劑，先確定丁二醇的用量，然后把催化劑加入催化劑配置容器，硫酸鈦的添加量為丁二醇量的100X10—6，氯化亞錫添加量為丁二醇量的300X10—6，注入少量的丁二醇，攪拌、加熱，使催化劑在IO(TC的丁二醇中溶解，溶解后的丁二醇催化劑溶液進(jìn)入稀釋容器，注入剩余的丁二醇。攪拌后測(cè)定催化劑的含量，完成催化劑溶液的配置。2.然后是漿料配置將丁二酸按照醇酸物料比1.12的比例加入到漿料配置罐中，注入催化劑溶液，經(jīng)攪拌混合成漿料，配置好的漿料輸送到酯化反應(yīng)裝置中。納米改性劑、穩(wěn)定齊U、增效劑和阻燃劑則在終縮聚階段加入。納米改性劑二氧化鈦3%納米改性劑鎳粉3%穩(wěn)定劑磷酸三甲酯5°;阻燃劑溴代碳酸酯6°;增效劑銻酸鈉2%。3.聚酯的合成工藝包括酯化反應(yīng)和縮聚反應(yīng)，第一步酯化反應(yīng)經(jīng)兩個(gè)酯化反應(yīng)釜完成，縮聚反應(yīng)經(jīng)預(yù)縮聚反應(yīng)釜和終縮聚反應(yīng)釜完成。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>4.熔體紡絲的初紡拉伸溫度240°C，速度為2000m/min，一道拉伸的牽伸比2.6，溫度14(TC，熱定型溫度在IO(TC，二道拉伸的牽伸比1.12，溫度IO(TC，巻曲溫度8090°C，再經(jīng)過(guò)熱定型使纖維溫度達(dá)到40°C以下，切斷，紡絲得到納米碳聚丁二酸丁二醇酯纖維規(guī)格1.601.65detxX38mm，具有耐磨性能，重量損失率在0.65%。權(quán)利要求一種耐磨可降解聚酯纖維，其特征在于首先是合成納米改性的聚丁二酸丁二醇酯，聚丁二酸丁二醇酯的合成原料為丁二醇和丁二酸，醇酸摩爾比1.10～1.15，使用的催化劑為硫酸鈦和氯化亞錫的組合，催化劑和聚合原料一起進(jìn)入酯化反應(yīng)，納米改性劑、穩(wěn)定劑、增效劑和阻燃劑則在終縮聚階段加入，助劑的添加量均為丁二醇摩爾量的多少；催化劑硫酸鈦100×10-6催化劑氯化亞錫300×10-6納米改性劑二氧化鈦1～3％納米改性劑鎳粉1～3％穩(wěn)定劑磷酸三甲酯5～10‰阻燃劑溴代碳酸酯5～10‰增效劑銻酸鈉1～3‰然后納米改性的聚酯紡絲制得纖維，聚酯熔體紡絲的初紡拉伸溫度240℃，速度為2000～2500m/min，一道拉伸的牽伸比2.5～3.0，溫度140℃，熱定型溫度在100～110℃，二道拉伸的牽伸比1.10～1.50，溫度100℃，卷曲溫度80～90℃，再經(jīng)過(guò)熱定型使纖維溫度達(dá)到40℃以下，切斷，紡絲得到納米碳聚丁二酸丁二醇酯纖維規(guī)格1.60～1.65detx×38mm。2.根據(jù)權(quán)利要求l，其特征在于紡絲得到納米改性聚丁二酸丁二醇酯纖維具有耐磨性能，重量損失率在0.50.9%。全文摘要一種耐磨可降解聚酯纖維，其特征在于本發(fā)明是首先在可降解聚酯的合成中添加納米級(jí)二氧化鈦1～3％和鎳粉1～3％，得到納米改性的可降解聚酯，聚酯可直接通過(guò)熔體紡絲工藝得到耐磨可降解纖維。文檔編號(hào)D01F6/92GK101701380SQ20091015247公開(kāi)日2010年5月5日申請(qǐng)日期2009年9月14日優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日發(fā)明者徐關(guān)祥申請(qǐng)人:江蘇鷹翔化纖股份有限公司