一种扁平丝涤纶毛条及其制备方法与流程

1.本技术涉及涤纶制备技术领域，更具体地说，它涉及一种扁平丝涤纶毛条及其制备方法。


背景技术：

2.涤纶是聚酯纤维的俗称，涤纶是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维。聚酯纤维具有一系列优良性能，如断裂强度和弹性模量高，回弹性适中，耐磨性能好，热定型效果优异，耐热和耐光性好。
3.但是涤纶穿戴用品时，涤纶的低透湿性会使得人体表面的汗渍难以穿过，从而汗渍会长时间粘附在身体的表面，因此需要进一步提升涤纶的透湿性能。


技术实现要素：

4.为了提高扁平丝涤纶毛条的透湿性，本技术提供一种扁平丝涤纶毛条及其制备方法。
5.第一方面，本技术提供的一种扁平丝涤纶毛条，采用如下的技术方案：一种扁平丝涤纶毛条，包括以下重量份的组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯 100-120；透湿剂 20-30；填充剂 30-40份；增塑剂 10-16份；柔软剂 10-20份；阻燃剂 3-6份；抗氧剂 2-4份；所述透湿剂包括聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖，所述聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖的重量比例为(1-2):(4-10)。
6.通过采用上述技术方案，聚对苯二甲酸乙二醇酯是涤纶的主体材料，透湿剂的添加能够在增强涤纶对水分的吸附和传导能力，从而提高涤纶毛条的透湿性能。透湿剂包括聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖，羟基和羧甲基均具有亲水性，羧甲基壳聚糖能够起到传导水分的作用，水分能够沿着涤纶中的纤维从涤纶的一面到达另一面，再进行蒸发，从而极大地提高了涤纶毛条的透湿性能，提高了穿戴舒适度。
7.在一个具体的可实施方式中，所述聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖的重量比例为1:5。
8.在一个具体的可实施方式中，所述填充剂包括玻璃粉和硫酸钙晶须，所述玻璃粉和硫酸钙晶须的重量比为5:(2-4)。
9.通过采用上述技术方案，玻璃粉和硫酸钙晶须相比于聚对苯二甲酸乙二醇酯，具备更高的熔点，且随温度变化时，体积变化较小，在冷却时，玻璃粉和硫酸钙晶须先凝固固化，玻璃粉和硫酸钙晶须相互抵接时，之间空隙会被聚对苯二甲酸乙二醇酯填充，空隙不会
随着温度降低而变小，但是聚对苯二甲酸乙二醇酯会随着温度变低而缩小，因此会形成微小孔洞，起到储水的作用，会进一步减少水分在人体皮肤上的粘附，且进入到涤纶中的水分，易于沿着涤纶之中的空隙而穿过涤纶，进而易于挥发。
10.在一个具体的可实施方式中，所述玻璃粉和硫酸钙晶须的重量比为5:3。
11.在一个具体的可实施方式中，所述增塑剂选用乙二醇和三乙醇胺中的一种或两种。
12.通过采用上述技术方案，乙二醇和三乙醇胺均具有增塑的效果，能够在增加涤纶的塑性，且乙二醇和三乙醇胺均具有亲水基，能够进一步增强涤纶对水分的吸附，进一步增强了涤纶毛条的透湿性。
13.在一个具体的可实施方式中，所述柔软剂选用氯化聚乙烯和羧基丁腈橡胶中的一种或两种。
14.通过采用上述技术方案，柔软剂能够提高涤纶毛条的柔软程度，从而会提高穿戴舒适度。
15.在一个具体的可实施方式中，所述阻燃剂选用十溴二苯醚和十溴二苯乙烷中的一种或者两种。
16.在一个具体的可实施方式中，所述抗氧剂选用抗氧剂1010和抗氧剂1076中的一种或两种。
17.第二方面，本技术提供一种扁平丝涤纶毛条的制备方法，包括以下步骤：造粒：按重量配比称取聚对苯二甲酸乙二醇酯、透湿剂、填充剂、增塑剂、柔软剂、阻燃剂、抗氧剂，进行加热混合，先在220-250℃下搅拌30-40min，然后加热到1300-1500℃，继续搅拌10-20min，再进行挤出造粒；成型：通过挤压喷丝制备出涤纶纤维，再将涤纶纤维进行集束，并进行梳理，最后进行切割。
18.通过采用上述技术方案，本技术在造粒时，通过分段式加热，能够使得低熔点的物质先融化混合，后面加热到更高温度时，只需要搅拌较短时间即可混合均匀，提高了各物质的混合效果，且提高了混合效率。
19.综上所述，本技术具有以下有益效果：1、由于采用聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖作为透湿剂，聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖均能够进行吸水，填充剂能够使得涤纶上形成微小的孔洞，从而利于水分穿过，进而使得水分易于穿过涤纶，有效提高了涤纶毛条的透湿性。
20.2、本技术中优选采用玻璃粉和硫酸钙晶须作为填充剂，玻璃粉和硫酸钙晶须均比聚对苯二甲酸乙二醇酯的熔点高，因此冷却时会先固化，从而利于涤纶内形成供水穿过的微小孔洞。
21.3、本技术的方法，通过分段式加热，能够使得低熔点的物质先融化混合，提高了混合效率。
具体实施方式
22.表1：各原料组分的来源及型号
实施例
23.实施例1造粒：按重量配比称取聚100kg对苯二甲酸乙二醇酯、20kg透湿剂、30kg填充剂、10kg增塑剂、10kg柔软剂、3kg阻燃剂、2kg抗氧剂，进行加热混合，先在220℃下搅拌40min，然后加热到1300℃，继续搅拌10min，再进行挤出造粒，得到母粒；透湿剂包括20kg聚乙烯醇和80kg羧甲基壳聚糖，填充剂包括18.75kg玻璃粉和11.25kg硫酸钙晶须，增塑剂选用乙二醇，柔软剂选用氯化聚乙烯，阻燃剂选用十溴二苯醚，抗氧剂选用抗氧剂1010；成型：母粒通过挤压喷丝制备出涤纶纤维，再将涤纶纤维进行集束，并进行梳理，最后进行切割，得到扁平丝涤纶毛条。
24.实施例2造粒：按重量配比称取聚120kg对苯二甲酸乙二醇酯、30kg透湿剂、40kg填充剂、16kg增塑剂、20kg柔软剂、6kg阻燃剂、4kg抗氧剂，进行加热混合，先在250℃下搅拌40min，然后加热到1500℃，继续搅拌20min，再进行挤出造粒，得到母粒；透湿剂包括24kg聚乙烯醇和96kg羧甲基壳聚糖，填充剂包括25kg玻璃粉和15kg硫酸钙晶须，增塑剂选用乙二醇，柔软剂选用氯化聚乙烯，阻燃剂选用十溴二苯醚，抗氧剂选用抗氧剂1010；成型：母粒通过挤压喷丝制备出涤纶纤维，再将涤纶纤维进行集束，并进行梳理，最后进行切割，得到扁平丝涤纶毛条。
25.实施例3造粒：按重量配比称取聚110kg对苯二甲酸乙二醇酯、25kg透湿剂、35kg填充剂、15kg增塑剂、13kg柔软剂、4kg阻燃剂、3kg抗氧剂，进行加热混合，先在240℃下搅拌35min，然后加热到1400℃，继续搅拌15min，再进行挤出造粒，得到母粒；透湿剂包括22kg聚乙烯醇和88kg羧甲基壳聚糖，填充剂包括21.9kg玻璃粉和13.1kg硫酸钙晶须，增塑剂选用乙二醇，柔软剂选用氯化聚乙烯，阻燃剂选用十溴二苯醚，抗氧剂选用抗氧剂1010；成型：母粒通过挤压喷丝制备出涤纶纤维，再将涤纶纤维进行集束，并进行梳理，最后进行切割，得到扁平丝涤纶毛条。
26.实施例4实施例4与实施例3的不同之处仅在于，实施例4中透湿剂包括10kg聚乙烯醇和100kg羧甲基壳聚糖。
27.实施例5
实施例5与实施例3的不同之处仅在于，实施例5中透湿剂包括36.67kg聚乙烯醇和73.33kg羧甲基壳聚糖。
28.实施例6实施例6与实施例3的不同之处仅在于，实施例6中填充剂包括25kg玻璃粉和13.1kg硫酸钙晶须。
29.实施例7实施例7与实施例3的不同之处仅在于，实施例7中填充剂包括19.44kg玻璃粉和15.56kg硫酸钙晶须。
30.实施例8实施例8与实施例3的不同之处仅在于，实施例8中增塑剂选用三乙醇胺。
31.实施例9实施例9与实施例3的不同之处仅在于，实施例9中增塑剂选用7.5kg乙二醇和7.5kg三乙醇胺。
32.实施例10实施例10与实施例3的不同之处仅在于，实施例10中柔软剂选用羧基丁腈橡胶。
33.实施例11实施例11与实施例3的不同之处仅在于，实施例11中柔软剂选用6.5kg氯化聚乙烯和6.5kg羧基丁腈橡胶。
34.实施例12实施例12与实施例3的不同之处仅在于，实施例12中阻燃剂选用十溴二苯乙烷。
35.实施例13实施例13与实施例3的不同之处仅在于，实施例13中阻燃剂选用2kg十溴二苯醚和2kg十溴二苯乙烷。
36.实施例14实施例14与实施例3的不同之处仅在于，实施例14中抗氧剂选用抗氧剂1076。
37.实施例15实施例15与实施例3的不同之处仅在于，实施例15中抗氧剂选用1.5kg抗氧剂1010和1.5kg抗氧剂1076。
38.对比例对比例1对比例1与实施例3的区别仅在于，对比例1未添加透湿剂。
39.对比例2对比例2与实施例3的区别仅在于，对比例2中透湿剂包括55kg聚乙烯醇和55kg羧甲基壳聚糖。
40.对比例3对比例3与实施例3的区别仅在于，对比例3中透湿剂包括9.17kg聚乙烯醇和100.83kg羧甲基壳聚糖。
41.对比例4对比例4与实施例3的区别仅在于，对比例4未添加填充剂。
42.性能检测试验检测方法/试验方法1.选用若干组相同的容器，容器口朝上，每个容器内盛装10毫升水，水温保持在37℃，将各实施例和各对比例中的扁平丝涤纶毛条用于封堵不同组的容器，10个小时后，测量各组容器内平均剩余水量。
43.结果及结果分析表2：各实施例和各对比例实验数据
结合实施例1-15及对比例1-4和表2，透湿剂的添加能够在增强涤纶对水分的吸附和传导能力，聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖均具有亲水基，羟基和羧甲基均具有亲水性，透湿剂能够增强涤纶对水的吸附能力，羧甲基壳聚糖能够起到传导水分的作用，水分能够沿着涤
纶中的纤维从涤纶的一面到达另一面，再进行自然蒸发，从而提高了涤纶毛条的透湿性，进而能够增强穿戴舒适度。另外当聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖的重量比例为(1-2):(4-10)时，涤纶毛条的透湿性达到了较好的效果。当聚乙烯醇和羧甲基壳聚糖的重量比例为1:5，在本技术中实施效果达到了最佳。
44.玻璃粉和硫酸钙晶须具备更高的熔点，在冷却时会先进行冷却，从而玻璃粉与玻璃粉、玻璃粉与硫酸钙晶须、硫酸钙晶须与硫酸钙晶须之间会形成空隙，空隙内填充有聚对苯二甲酸乙二醇酯，聚对苯二甲酸乙二醇酯在冷却时会略微缩小，从而会形成孔洞，孔洞能够容纳水分或者供水分穿过，从而能够提高涤纶毛条的透湿性。玻璃粉和硫酸钙晶须的重量比为5:(2-4)时，涤纶的透湿性达到了较好的水平。玻璃粉和硫酸钙晶须的重量比为5:3时，在本技术中实施效果达到了最佳。
45.增塑剂的添加，能够增强涤纶的塑性，且选用的乙二醇和三乙醇胺均具有亲水基，具备亲水性，能够进一步提高涤纶毛条的透湿性。
46.柔软剂选用氯化聚乙烯和羧基丁腈橡胶，氯化聚乙烯能够明显降低涤纶的硬度，羧基丁晴橡胶能够也具备亲水基，进一步增强了涤纶毛条的透水性能。
47.十溴二苯醚和十溴二苯乙烷均作为涤纶的阻燃剂，均具有较好地阻燃效果，涤纶布料的耐火性能较差，添加了十溴二苯醚和十溴二苯乙烷后，涤纶的安全性能得到了提高。
48.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。