[發明專利]一種功能性母粒及其制備方法與在制備聚酯單絲中的應用

有效

• 申請號: 202110370177.0
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113025010B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 楊榮杰;張崇彬;林小衛
• 申請（專利權）人: 江門市新會區新華膠絲廠有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L23/06;C08L23/08;C08L91/06;C08K3/22;C08J3/22;D01F6/92;D01F1/10
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發明公布了一種功能性母粒及其制備方法與在制備聚酯單絲中的應用。本發明所述功能性母粒包括如下重量份的制備原料：100份聚酯切片、6?9份相容劑、10?15份無機填料、0.1?1份油劑、0.5?1.5份抗水解劑和0.2?0.4份抗氧化劑；所述相容劑為乙烯丙烯酸甲酯共聚物和線性聚乙烯的混合物，所述乙烯丙烯酸甲酯共聚物和線性聚乙烯的重量比為2?3：4?6。本發明所述功能性母粒加入以高粘度聚酯切片為主要原料的聚酯單絲反應體系中，可以解決高粘紡絲熔體的流動性以及可紡性的同時，提高聚酯單絲的耐磨性和使用耐久性。本發明制備的聚酯單絲表面光滑、干熱收縮均勻、耐磨、耐疲勞、織造性能良，成品率高。

技術領域

本發明屬于單絲技術領域，尤其涉及一種功能性母粒及其制備方法與在制備聚酯單絲中的應用。

背景技術

高粘度聚對苯二甲酸乙二醇酯由于熔體流動性差、熔體粘度大、膨化效應大，造成材料的可紡性差，單絲線徑不均勻。而在國外，開展這種高強耐磨性能聚酯纖維單絲的技術研究，是近年的一個熱點，但該類型產品其價格不菲，如果依賴進口，將會對造紙網廠家造成很大的成本壓力。在國外，一些新興材料的開發和初步應用提高了單絲的性能，并為以后的發展提供了方向。例如，PEEK、PPS等，PEEK是一種熱塑性聚合體，是最先進的聚酮族衍生物，它熱穩定性好，特別是在蒸汽條件下，還具有極高的抗化學腐蝕性和耐磨性，但由于價格昂貴，目前這些新型材料還沒有得到廣泛應用。

目前以高粘聚酯切片為制備高強聚酯單絲的原材料，加入添加劑，制備成為功能性母粒。該添加劑是一種多組分復合改性劑，將母料進行復合改性后，制造出來的母粒粘度會出現一定幅度的下降。

發明內容

本發明目的在于針對上述現有技術的不足之處而提供一種功能性母粒及其制備方法與在制備聚酯單絲中的應用，本發明所述功能性母粒能夠解決聚酯單絲粘度下降問題，同時能夠提高所述聚酯單絲的強度和耐磨性。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種功能性母粒，包括如下重量份的原料：100份聚酯切片、6-9份相容劑、10-15份無機填料、0.1-1份油劑、0.5-1.5份抗水解劑和0.2-0.4份抗氧化劑；所述相容劑為乙烯丙烯酸甲酯共聚物和線性聚乙烯的混合物，所述乙烯丙烯酸甲酯共聚物和線性聚乙烯的重量比為2-3：4-6。

本發明使用乙烯丙烯酸甲酯共聚物具有很好的粘合性、相容性和韌性，與線性聚乙烯具有很好的相容性；線性聚乙烯具有較高的軟化溫度和熔融溫度，具有強度大、韌性好、剛性大和耐寒性等優點，還具有良好的耐環境應力開裂性，耐沖擊強度和耐撕裂強度的性能；乙烯丙烯酸甲酯共聚物和線性聚乙烯復配充當相容劑的作用，通過與其它制備原料發生化學反應，構成無機填料和有機基體間的橋連連接，而實現對無機填料和有機基體的表面改性，使無機填料能在聚酯熔體中均勻分散，不易團聚。

本發明添加無機填料有利于增強材料的強度和耐磨性能；添加抗水解劑，起到助流和穩定的作用。但由于所述功能性母粒的制備原料比重不同，容易造成分層，因此在本發明體系中加入油劑，利用油劑粘性大的特點，把不同的制備原料相互粘合在一起，避免分層。另外本體系加入抗氧化劑成分，保護雙螺桿里面的材料，延緩或抑制聚合物氧化過程的進行。

經過大量實驗證明，本發明所述功能性母粒的制備原料之間發生物理和化學反應，共同發揮作用得到所述功能性母粒，使功能性母粒在本發明上述限定范圍內具有良好的強度和耐磨性能。而且本發明所述添加功能性母粒，可以改善高粘度聚酯切片的流動性和可紡織性。

作為本發明的優選實施方案，所述聚酯切片為高粘度的聚對苯二乙酸乙二酯切片，粘度值為[η]≥1.0。

本發明選用高粘性聚酯切片，一方面利用其耐熱性好、耐磨、耐用等特點，另一方面通過添加本發明所述功能化母料解決高粘性聚酯切片在制備單絲時，粘度下降的問題，破壞耐熱、耐磨和耐用特征。