CN107630266B - 一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，涉及纤维抗静电处理技术领域。本发明树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，包括以下步骤：(1)抗静电剂的制备：脂肪胺聚氧乙烯醚、聚乙二醇缩水甘油醚、十二烷基苯磺酸钠混合均匀，依次缓慢加入硅烷偶联剂和聚氨酯类润湿分散剂，投料完毕后，常温搅拌；(2)混合造粒：将聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、抗静电剂、抗氧化剂1010混合均匀，静置，干燥，挤出，造粒；(3)抗静电树脂基聚酯纤维制备：将造粒得到的颗粒物经过熔融纺丝、卷绕、延伸加工得到抗静电树脂基聚酯纤维。本发明抗静电剂与织物牢固结合，大大提高了树脂基聚酯纤维面料或织物的抗静电性能、耐摩擦性、耐洗防污性能。
Description
技术领域：
本发明涉及纤维抗静电处理技术领域，具体涉及一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺。
背景技术：
树脂基聚酯纤维具有绝缘性，不易导电，当得到静电后不易消失，在加工过程中，会影响纤维的开松、梳理以及纱线绕卷成型；在穿着树脂基聚酯纤维制成的衣服时，静电作用也使得衣服容易吸附灰尘，织物缠绕，缩短了使用寿命。
目前常用的树脂基聚酯纤维抗静电处理方法主要有在纤维或织物表面涂覆抗静电剂或者添加导电物质。涂覆抗静电剂是将亲水性的基团吸附在纤维或织物表面，增加吸湿性，有抗静电的效果，但是亲水性的基团只在表面，极易洗去，耐久性不好。添加导电物质会导致成本升高，纤维的物理性质变差，应用收到了限制。
发明内容：
本发明的目的在于克服上述技术问题，提供一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，通过将抗静电剂与树脂基聚酯纤维混纺，大大提高了树脂基聚酯纤维面料或织物的抗静电性能、耐摩擦性、耐洗防污性能。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，包括以下步骤：
(1)抗静电剂的制备：将40～60重量份的脂肪胺聚氧乙烯醚、10～18重量份的聚乙二醇缩水甘油醚、3～8重量份的十二烷基苯磺酸钠混合均匀，依次缓慢加入2～4重量份的硅烷偶联剂和0.2～0.8重量份的聚氨酯类润湿分散剂，投料完毕后，常温搅拌20～30min，得到抗静电剂；
(2)混合造粒：将聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、步骤(1)制备的抗静电剂、抗氧化剂1010按照质量比85～90：6～8：0.2～0.5混合均匀，静置6～8h后，干燥，送入螺杆挤出机挤出，造粒；
(3)抗静电树脂基聚酯纤维制备：将造粒得到的颗粒物经过熔融纺丝、卷绕、延伸加工得到抗静电树脂基聚酯纤维。
优选地，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三过氧化叔丁基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种的组合。
优选地，所述聚氨酯类润湿分散剂为Efka4010、Efka4050、Efka4410、Efka6745中的一种或多种的组合。
优选地，所述步骤(3)卷绕速度为1600～2200m/min。
优选地，所述步骤(3)延伸加工时牵伸倍率2.0～2.5，卷取速度400～600m/min。
本发明的有益效果是：1、本发明的树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，通过将聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、抗静电剂、抗氧化剂造粒、混纺加工而成，使得抗静电剂与织物牢固结合，大大提高了树脂基聚酯纤维面料或织物的抗静电性能、耐摩擦性、耐洗防污性能。
2、本发明的抗静电剂成分中，脂肪胺聚氧乙烯醚作为常用的抗静电成分，易溶于水，具有优良的匀染、扩散性能，可提高纺线的强力和耐摩擦力；聚乙二醇缩水甘油醚作为常见的改性剂，可以改善纤维的拉伸强度和断裂伸长率；配合表面活性剂十二烷基苯磺酸钠和性能优异的聚氨酯类润湿分散剂，润湿分散，保证了抗静电性，改善了树脂基聚酯纤维的手感。
3、本发明将树脂基聚酯纤维与抗静电剂、抗氧化剂挤出造粒后，纺丝、卷绕、延伸加工，可以分散抗静电成分，降低共混物的表面电阻，提高了耐温性、拉伸强度，使得抗静电性的耐久性大大提高，避免了织物吸附灰尘和缠绕现象。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，包括以下步骤：
(1)抗静电剂的制备：将50kg的脂肪胺聚氧乙烯醚、13kg的聚乙二醇缩水甘油醚、5kg的十二烷基苯磺酸钠混合均匀，依次缓慢加入3kg的硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷和0.5kg的聚氨酯类润湿分散剂Efka4010，投料完毕后，常温搅拌25min，得到抗静电剂；
(2)混合造粒：将聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、步骤(1)制备的抗静电剂、抗氧化剂1010按照质量比86：5：0.3混合均匀，静置8h后，干燥，送入螺杆挤出机挤出，造粒；
(3)抗静电树脂基聚酯纤维制备：将造粒得到的颗粒物经过熔融纺丝、卷绕、延伸加工得到抗静电树脂基聚酯纤维。其中，卷绕速度为1800m/min；延伸加工时牵伸倍率2.3，卷取速度500m/min。
实施例2
一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，包括以下步骤：
(1)抗静电剂的制备：将56kg的脂肪胺聚氧乙烯醚、12kg的聚乙二醇缩水甘油醚、7kg的十二烷基苯磺酸钠混合均匀，依次缓慢加入4kg的硅烷偶联剂苯胺甲基三甲氧基硅烷和0.5kg的聚氨酯类润湿分散剂Efka6745，投料完毕后，常温搅拌30min，得到抗静电剂；
(2)混合造粒：将聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、步骤(1)制备的抗静电剂、抗氧化剂1010按照质量比90：8：0.3混合均匀，静置7h后，干燥，送入螺杆挤出机挤出，造粒；
(3)抗静电树脂基聚酯纤维制备：将造粒得到的颗粒物经过熔融纺丝、卷绕、延伸加工得到抗静电树脂基聚酯纤维。其中，卷绕速度为2000m/min；延伸加工时牵伸倍率2.5，卷取速度600m/min。
实施例3
一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，包括以下步骤：
(1)抗静电剂的制备：将60kg的脂肪胺聚氧乙烯醚、18kg的聚乙二醇缩水甘油醚、5kg的十二烷基苯磺酸钠混合均匀，依次缓慢加入2kg的硅烷偶联剂乙烯基三乙酰氧基硅烷和0.8kg的聚氨酯类润湿分散剂Efka4050，投料完毕后，常温搅拌30min，得到抗静电剂；
(2)混合造粒：将聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、步骤(1)制备的抗静电剂、抗氧化剂1010按照质量比88：8：0.5混合均匀，静置8h后，干燥，送入螺杆挤出机挤出，造粒；
(3)抗静电树脂基聚酯纤维制备：将造粒得到的颗粒物经过熔融纺丝、卷绕、延伸加工得到抗静电树脂基聚酯纤维。其中，卷绕速度为2100m/min；延伸加工时牵伸倍率2.3，卷取速度520m/min。
实施例4
一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，包括以下步骤：
(1)抗静电剂的制备：将60kg的脂肪胺聚氧乙烯醚、18kg的聚乙二醇缩水甘油醚、8kg的十二烷基苯磺酸钠混合均匀，依次缓慢加入4kg的硅烷偶联剂乙烯基三过氧化叔丁基硅烷和0.7kg的聚氨酯类润湿分散剂Efka4410，投料完毕后，常温搅拌30min，得到抗静电剂；
(2)混合造粒：将聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、步骤(1)制备的抗静电剂、抗氧化剂1010按照质量比90：8：0.5混合均匀，静置8h后，干燥，送入螺杆挤出机挤出，造粒；
(3)抗静电树脂基聚酯纤维制备：将造粒得到的颗粒物经过熔融纺丝、卷绕、延伸加工得到抗静电树脂基聚酯纤维。其中，卷绕速度为2200m/min；延伸加工时牵伸倍率2.5，卷取速度600m/min。
对比例1
一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，包括以下步骤：
(1)抗静电剂的制备：将50kg的脂肪胺聚氧乙烯醚、13kg的聚乙二醇缩水甘油醚、5kg的十二烷基苯磺酸钠混合均匀，缓慢加入3kg的硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷，投料完毕后，常温搅拌25min，得到抗静电剂；
(2)混合造粒：将聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、步骤(1)制备的抗静电剂、抗氧化剂1010按照质量比86：5：0.3混合均匀，静置8h后，干燥，送入螺杆挤出机挤出，造粒；
(3)抗静电树脂基聚酯纤维制备：将造粒得到的颗粒物经过熔融纺丝、卷绕、延伸加工得到抗静电树脂基聚酯纤维。其中，卷绕速度为1800m/min；延伸加工时牵伸倍率2.3，卷取速度500m/min。
对比例2
一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，包括以下步骤：
(1)抗静电剂的制备：将50kg的脂肪胺聚氧乙烯醚、13kg的聚乙二醇缩水甘油醚、5kg的十二烷基苯磺酸钠混合均匀，缓慢加入0.5kg的聚氨酯类润湿分散剂Efka4010，投料完毕后，常温搅拌25min，得到抗静电剂；
(2)混合造粒：将聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、步骤(1)制备的抗静电剂、抗氧化剂1010按照质量比86：5：0.3混合均匀，静置8h后，干燥，送入螺杆挤出机挤出，造粒；
(3)抗静电树脂基聚酯纤维制备：将造粒得到的颗粒物经过熔融纺丝、卷绕、延伸加工得到抗静电树脂基聚酯纤维。其中，卷绕速度为1800m/min；延伸加工时牵伸倍率2.3，卷取速度500m/min。
抗静电性能测试：将本发明抗静电树脂基聚酯纤维按常规方法制造成涤纶织物，然后按照国家标准GBT12703.4-2010《纺织品静电性能的评定第4部分：电阻率》，和GBT12703.5-2010《纺织品静电性能的评定第5部分：摩擦带电电压》的方法测定水洗30次后的抗静电性能，具体结果见表1：
表1洗涤30次后抗静电性能
| 项目 | 表面电阻率/Ω | 摩擦带电电压/V |
| 实施例1 | 5.36×10<sup>5</sup> | 126 |
| 实施例2 | 5.17×10<sup>5</sup> | 133 |
| 实施例3 | 5.08×10<sup>5</sup> | 137 |
| 实施例4 | 4.85×10<sup>5</sup> | 146 |
| 对比例1 | 3.48×10<sup>5</sup> | 169 |
| 对比例2 | 3.59×10<sup>5</sup> | 156 |
由上表可以看出，本发明抗静电处理后的树脂基聚酯纤维织物表面电阻率较大，摩擦带电电压较小，抗静电性能持久且优异。硅烷偶联剂与润湿分散剂对抗静电性能的影响较显著，缺少后大大降低了织物的抗静电性能。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)抗静电剂的制备：将40～60重量份的脂肪胺聚氧乙烯醚、10～18重量份的聚乙二醇缩水甘油醚、3～8重量份的十二烷基苯磺酸钠混合均匀，依次缓慢加入2～4重量份的硅烷偶联剂和0.2～0.8重量份的聚氨酯类润湿分散剂，投料完毕后，常温搅拌20～30min，得到抗静电剂；
(2)混合造粒：将聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、步骤(1)制备的抗静电剂、抗氧化剂1010按照质量比85～90：6～8：0.2～0.5混合均匀，静置6～8h后，干燥，送入螺杆挤出机挤出，造粒；
(3)抗静电树脂基聚酯纤维制备：将造粒得到的颗粒物经过熔融纺丝、卷绕、延伸加工得到抗静电树脂基聚酯纤维；
所述聚氨酯类润湿分散剂为Efka4010、Efka4050、Efka4410、Efka6745中的一种或多种的组合。
2.根据权利要求1所述的树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，其特征在于，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三过氧化叔丁基硅烷、苯胺甲基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种的组合。
3.根据权利要求1所述的树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，其特征在于，所述步骤(3)卷绕速度为1600～2200m/min。
4.根据权利要求1所述的树脂基聚酯纤维的抗静电处理工艺，其特征在于，所述步骤(3)延伸加工时牵伸倍率2.0～2.5，卷取速度400～600m/min。
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