[發明專利]一種多用途的PET纖維及其制備方法

有效

• 申請號: 201310713662.9
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103696040A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 沈太英
• 申請（專利權）人: 沈太英
• 主分類號: D01F8/14
• 分類號: D01F8/14;D01F1/10;D01D5/098;C08L67/02;C08K13/06;C08K9/12;C08K9/10;C08K9/04;C08K9/02;C08K3/04;C08K3/38;C08K3/22;C01B31/02
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【技術領域】

本發明涉及PET滌綸技術領域，具體地說，是一種多用途的PET纖維及其制備方法。

【背景技術】

化學纖維的兩大類之一。用合成高分子化合物做原料而制得的化學纖維的統稱。聚酰胺纖維素、聚酯纖維、聚丙烯晴纖維、聚乙烯醇縮甲醛纖維是我國合成纖維的四大品種。此外聚丙烯纖維、聚氯乙烯纖維也有一定的產量。

合成纖維的主要品種如下：(1)按主鏈結構可分碳鏈合成纖維，如聚丙烯纖維(丙綸)、聚丙烯腈纖維(腈綸)、聚乙烯醇縮甲醛纖維(維尼綸)；雜鏈合成纖維，如聚酰胺纖維(錦綸)、聚對苯二甲酸乙二酯(滌綸)等。(2)按性能功用可分耐高溫纖維，如聚苯咪唑纖維；耐高溫腐蝕纖維，如聚四氟乙烯；高強度纖維，如聚對苯二甲酰對苯二胺；耐輻射纖維，如聚酰亞胺纖維；還有阻燃纖維、高分子光導纖維等。合成纖維的生產有三大工序：合成聚合物制備、紡絲成型、后處理。

滌綸是合成纖維中的一個重要品種，是我國聚酯纖維的商品名稱。它是以精對苯二甲酸(PTA)或對苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)為原料經酯化或酯交換和縮聚反應而制得的成纖高聚物——聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，經紡絲和后處理制成的纖維。

目前，滌綸織物正向著仿毛、仿絲、仿麻、仿鹿皮等合成纖維天然化的方向發展。目前，科技含量高、生態環保、時尚設計等功能性的服飾產品成為當今市場的主流趨勢和核心產品。輕薄舒適的功能性化纖服飾的流行，呈現出的高品質化的趨勢，功能性與時尚性的完美結合，引領了服飾時尚的潮流。

【發明內容】

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種多用途的PET纖維及其制備方法。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種多用途的PET纖維，由茶炭功能劑，ECDP切片，COPET切片，PET切片組成，其特征在于，其原料組成質量百分比為：

所述的COPET切片的質量百分比為15％。

所述的COPET切片為水溶性聚酯切片。

所述的COPET切片可由再生聚酯切片或者生物基聚酯切片替換。

一種多用途的PET纖維的制備方法，將茶炭功能劑，ECDP切片，COPET切片，PET切片進行熔融紡絲，得到多用途的PET纖維。其中，短絲的紡絲工藝為紡絲溫度為240～300℃，紡絲速度為800～1500m/min，拉伸溫度為60～80℃，總拉伸倍率為3～5；長絲的POY工藝：紡絲溫度為240～300℃，紡絲速度為2000～3000m/min，拉伸倍數為3.25倍；

一種茶炭功能劑的制備方法，其具體步驟為：

(1)原料預處理：

將茶渣在50℃下干燥2小時，得到處理后茶渣；

(2)炭化處理：

將步驟(1)得到的處理后茶渣，然后同時進行炭化，再得到改性粉；

所述的炭化工藝為采用石英管式爐進行分段炭化：以8℃/min的升溫速率升至190℃，茶渣在190℃下炭化180min，然后以16℃/min的升溫速率升至360℃，再在360℃炭化100min，最后以24℃/min的升溫速率升至600℃，并在該溫度下炭化處理2～3h；炭化后將所獲產物在高能球磨機進行研磨，直至細粉狀，即得到改性粉，改性粉的粒徑為0.1～1.2μm；采用低溫炭化，一方面節省成本，另外一方面保持茶炭的原有功能，可以作為吸附的載體發揮茶炭功效，炭化的溫度過高和過長，將破壞茶炭的原有性能，這就是低溫炭化的優點和長處；這也是不采用高溫炭化的原因。

(3)老化改性：

將步驟(2)改性粉進行老化改性處理，得到復合粉；

將步驟(2)得到的改性粉溶于強酸溶液中，得到的改性粉的溶液，加入功能材料和老化劑，再進行攪拌以及超聲分散，然后離心分離得到固體材料，將固體材料在40～60℃下干燥2～6小時，得到復合粉；

所述的功能材料為納米碳化硼粉體，納米二氧化鈦和納米氧化鋅；三者的質量比為7∶5∶1～1∶1∶1，優選為3∶2∶1；

所述的功能材料與老化劑的質量比為4∶1；

所述的強酸為濃硫酸，濃硝酸，氫氟酸或者其它。

所述的老化劑的加入量為改性粉質量分數的1～5％；

所述的老化劑為抗氧劑，紫外吸收劑和光穩定劑，三者的質量比為3∶5∶1；

所述的抗氧劑為市售產品，比如抗氧劑1010和抗氧劑168；

所述的紫外吸收劑為含羥基的紫外吸收劑，比如2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮，2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮，2，4-二羥基二苯甲酮等材料；為市售產品；