吸波防輻射功能母粒及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種吸波防輻射功能母粒，由樹脂基體和功能性添加物通過共混擠出方式制得；所述樹脂基體的原料為聚酯切片經(jīng)過水磨法逐級(jí)分流而獲得的樹脂粉體；所述功能性添加物為經(jīng)過表面改性處理的導(dǎo)電微纖、晶須和導(dǎo)電粉體，所述功能性添加物均勻分散于樹脂基體中。本發(fā)明還公開了吸波防輻射功能母粒的制備方法。本發(fā)明提供的吸波防輻射功能母粒及其制備方法，所得功能母粒具有高導(dǎo)電性，采用該功能母粒制備的纖維具有抗靜電、防輻射和吸波的功能。
【專利說明】吸波防輻射功能母粒及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及紡織材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種吸波防輻射功能母粒及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]功能性紡織品是目前紡織領(lǐng)域的開發(fā)熱點(diǎn)，隨著人民生活水平的提高和對(duì)生活品質(zhì)的要求提高，對(duì)于現(xiàn)代紡織品也提出了新的要求，傳統(tǒng)原料已經(jīng)不能滿足人們對(duì)于保健和安全的需求，一些具有特殊功能的面料急需研發(fā)，相應(yīng)的對(duì)于一些具有特殊功能的纖維和纖維的前道技術(shù)提出了新的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種吸波防輻射功能母粒及其制備方法，所得功能母粒具有高導(dǎo)電性，采用該功能母粒制備的纖維具有抗靜電、防輻射和吸波的功能。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種吸波防輻射功能母粒，由樹脂基體和功能性添加物通過共混擠出方式制得；所述樹脂基體的原料為聚酯切片經(jīng)過水磨法逐級(jí)分流而獲得的樹脂粉體；所述功能性添加物為經(jīng)過表面改性處理的導(dǎo)電微纖、晶須和導(dǎo)電粉體，所述功能性添加物均勻分散于樹脂基體中。
[0005]優(yōu)選的，所述樹脂粉體的顆粒直徑在15-40 μ m。
[0006]優(yōu)選的，所述表面改性處理所用的表面處理劑為硅烷偶聯(lián)劑，表面改性處理方法為將導(dǎo)電微纖、晶須和導(dǎo)電粉體置入含有硅烷偶聯(lián)劑的攪拌容器內(nèi)攪拌，處理后的微纖和晶須的長(zhǎng)徑比在20: 1-40: 1，導(dǎo)電粉體顆粒直徑為0.5-3 μ m。
[0007]優(yōu)選的，所述聚酯切片為PET切片、PP切片、PA切片或PBT切片。
[0008]優(yōu)選的，所述導(dǎo)電微纖為導(dǎo)電鋼纖。
[0009]優(yōu)選的，所述晶須為導(dǎo)電二氧化鈦晶須或?qū)щ娞妓徕}晶須。
[0010]優(yōu)選的，所述導(dǎo)電粉體為導(dǎo)電二氧化鈦粉體或?qū)щ娞亢凇?br> [0011]本發(fā)明還提供一種吸波防輻射功能母粒的粒制備方法，包括如下步驟:
[0012]I)制備樹脂粉體:將樹脂切片經(jīng)過水磨法逐級(jí)分流制備顆粒直徑為15-40 μ m的樹脂粉體，逐級(jí)分流是將經(jīng)過水磨研磨后的樹脂粉體通過篩孔自動(dòng)過濾，粒徑小的樹脂粉體顆粒經(jīng)過篩孔獲得，粒徑大的樹脂粉體顆?；厥绽^續(xù)研磨；
[0013]2)導(dǎo)電粉體的表面改性處理:將導(dǎo)電粉體置入含有硅烷偶聯(lián)劑的攪拌容器內(nèi)以600-800r/min的轉(zhuǎn)速攪拌30-60分鐘，再經(jīng)過篩孔篩選出直徑為0.5-3 μ m的導(dǎo)電粉體；
[0014]3)導(dǎo)電微纖和晶須的表面改性處理:將導(dǎo)電微纖和晶須置入含有硅烷偶聯(lián)劑的攪拌容器內(nèi)以100-300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌90-120分鐘，得到處理后的導(dǎo)電微纖和晶須；
[0015]4)在雙螺桿共混擠出裝置的主喂料口喂入30-60質(zhì)量份樹脂粉體和5-30質(zhì)量份導(dǎo)電粉體、0.01-0.05質(zhì)量份酸堿平衡劑，并在位于雙螺桿共混擠出裝置螺桿末端的側(cè)喂料口添加10-50質(zhì)量份導(dǎo)電晶須和微纖，共混擠出制得吸波防輻射功能母粒。[0016]優(yōu)選的，所述酸堿平衡劑為磷酸二氫鈉。
[0017]優(yōu)選的，所述步驟4)中雙螺桿共混擠出裝置中還投入5-10質(zhì)量份流動(dòng)改性劑，所述流動(dòng)改性劑為聚乙烯蠟。
[0018]因?qū)щ娢⒗w、晶須和導(dǎo)電粉體在表面改性處理后會(huì)含有一定的堿，為了增加體系的穩(wěn)定性，保證樹脂分子不因?qū)щ娢⒗w、晶須和導(dǎo)電粉體的添加而發(fā)生降解，故添加一定量的酸堿平衡劑磷酸二氫鈉。
[0019]為了增加體系的流動(dòng)性(PET粘度較大，不利于實(shí)心玻璃微珠的分散)，故添加一定量的流動(dòng)改性劑聚乙烯蠟。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:提供一種吸波防輻射功能母粒及其制備方法，所得功能母粒具有高導(dǎo)電性，采用該功能母粒制備的纖維具有抗靜電、防輻射和吸波的功能。
[0021]此種功能母粒所制備的纖維具有抗靜電、防輻射和吸波的功能，利用導(dǎo)電微纖、晶須和粉體在纖維表面的均勻排布，通過導(dǎo)電晶須、微纖與導(dǎo)電粉體之間形成的導(dǎo)電通路賦予纖維異于一般纖維的高導(dǎo)電性，從而所制備的織物可以達(dá)到抗靜電、防輻射和吸波等多功能復(fù)合。而且采用導(dǎo)電微纖、晶須可以增加纖維材料的強(qiáng)度等力學(xué)性能，對(duì)于纖維的抗磨擦等具有有益效果。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0023]本發(fā)明具體實(shí)施的技術(shù)方案是:
[0024]本發(fā)明提供一種一種吸波防輻射功能母粒，由樹脂基體和功能性添加物通過共混擠出方式制得；所述樹脂基體的原料為聚酯切片經(jīng)過水磨法逐級(jí)分流而獲得的樹脂粉體；所述功能性添加物為經(jīng)過表面改性處理的導(dǎo)電微纖、晶須和導(dǎo)電粉體，所述功能性添加物均勻分散于樹脂基體中。所述樹脂粉體的顆粒直徑在15-40 μ m(優(yōu)選為15 μ m、20 μ m、25 μ m、35 μ m或40 μ m)。所述表面改性處理所用的表面處理劑為硅烷偶聯(lián)劑,表面改性處理方法為將導(dǎo)電微纖、晶須和導(dǎo)電粉體置入含有硅烷偶聯(lián)劑的攪拌容器內(nèi)攪拌，處理后的微纖和晶須的長(zhǎng)徑比在20: 1-40: I (優(yōu)選為20: 1、30: I或40: I)，導(dǎo)電粉體顆粒直徑為0.5-3 μ m(優(yōu)選為0.5 μ m、I μ m、1.5 μ m、2.5 μ m或3 μ m)。所述聚酯切片為PET切片、PP切片、PA切片或PBT切片。所述導(dǎo)電微纖為導(dǎo)電鋼纖。所述晶須為導(dǎo)電二氧化鈦晶須或?qū)щ娞妓徕}晶須。所述導(dǎo)電粉體為導(dǎo)電二氧化鈦粉體或?qū)щ娞亢凇?br> [0025]本發(fā)明還提供吸波防輻射功能母粒的粒制備方法，包括如下步驟:
[0026]1)制備樹脂粉體:將樹脂切片經(jīng)過水磨法逐級(jí)分流制備顆粒直徑為15-40 μ m (優(yōu)選為15 μ m、20 μ m、25 μ m、35 μ m或40 μ m)的樹脂粉體,逐級(jí)分流是將經(jīng)過水磨研磨后的樹脂粉體通過篩孔自動(dòng)過濾，粒徑小的樹脂粉體顆粒經(jīng)過篩孔獲得，粒徑大的樹脂粉體顆粒回收繼續(xù)研磨；所述聚酯切片為PET切片、PP切片、PA切片或PBT切片；
[0027]2)導(dǎo)電粉體的表面改性處理:將導(dǎo)電粉體置入含有硅烷偶聯(lián)劑的攪拌容器內(nèi)以600-800r/min (優(yōu)選為600r/min、700r/min或800r/min)的轉(zhuǎn)速攪拌30-60分鐘，再經(jīng)過篩孔篩選出直徑為0.5-3 μ m(優(yōu)選為0.5 μ m、I μ m、1.5 μ m、2.5 μ m或3 μ m)的導(dǎo)電粉體；所述導(dǎo)電粉體為導(dǎo)電二氧化鈦粉體或?qū)щ娞亢冢籟0028]3)導(dǎo)電微纖和晶須的表面改性處理:將導(dǎo)電微纖和晶須置入含有硅烷偶聯(lián)劑的攪拌容器內(nèi)以100_300r/mi η(優(yōu)選為100r/min、200r/min或300r/min)的轉(zhuǎn)速攪拌90-120分鐘(優(yōu)選為90分鐘、100分鐘或120分鐘)，得到處理后的導(dǎo)電微纖和晶須；所述導(dǎo)電微纖為導(dǎo)電鋼纖；所述晶須為導(dǎo)電二氧化鈦晶須或?qū)щ娞妓徕}晶須；
[0029]4)在雙螺桿共混擠出裝置的主喂料口喂入30-60質(zhì)量份(優(yōu)選為30質(zhì)量份、45質(zhì)量份或60質(zhì)量份)樹脂粉體和5-30質(zhì)量份(優(yōu)選為5質(zhì)量份、20質(zhì)量份或30質(zhì)量份)導(dǎo)電粉體、0.01-0.05質(zhì)量份(優(yōu)選為0.01質(zhì)量份、0.03質(zhì)量份或0.05質(zhì)量份)酸堿平衡劑，并在位于雙螺桿共混擠出裝置螺桿末端的側(cè)喂料口添加10-50質(zhì)量份(優(yōu)選為10質(zhì)量份、30質(zhì)量份或50質(zhì)量份)導(dǎo)電晶須和微纖，共混擠出制得吸波防輻射功能母粒；所述酸堿平衡劑為磷酸二氫鈉；導(dǎo)電晶須和微纖添加總質(zhì)量與導(dǎo)電粉體添加總質(zhì)量的比例為1:1-4: 1(優(yōu)選為 1: 1、1.5: 1、2: 1,2.5: 1、3: 1,3.5: I 或4: I)。
[0030]為了增加體系的流動(dòng)性(PET粘度較大，不利于實(shí)心玻璃微珠的分散)，所述步驟
3)中雙螺桿共混擠出裝置中還可投入5-10質(zhì)量份(優(yōu)選為5質(zhì)量份、7.5質(zhì)量份或10質(zhì)量份)流動(dòng)改性劑，所述流動(dòng)改性劑為聚乙烯蠟。
[0031]本技術(shù)針對(duì)抗靜電、防輻射和吸波等多功能進(jìn)行研究，所獲得的功能母?？梢詰?yīng)由于具有抗靜電、防輻射和吸波多功能纖維的制備，通過不同的添加度來獲得不同的功能效果，能夠滿足人們對(duì)于保健和安全等功能性的需求。
[0032]當(dāng)導(dǎo)電晶須和微纖添加總質(zhì)量與導(dǎo)電粉體添加總質(zhì)量的比例為1: 1-4: I時(shí)，其室溫導(dǎo)電滲濾閾值為2-6%。
[0033]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.吸波防輻射功能母粒，其特征在于，由樹脂基體和功能性添加物通過共混擠出方式制得；所述樹脂基體的原料為聚酯切片經(jīng)過水磨法逐級(jí)分流而獲得的樹脂粉體；所述功能性添加物為經(jīng)過表面改性處理的導(dǎo)電微纖、晶須和導(dǎo)電粉體，所述功能性添加物均勻分散于樹脂基體中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸波防輻射功能母粒，其特征在于，所述樹脂粉體的顆粒直徑在 15-40 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的吸波防輻射功能母粒，其特征在于，所述表面改性處理所用的表面處理劑為硅烷偶聯(lián)劑，表面改性處理方法為將導(dǎo)電微纖、晶須和導(dǎo)電粉體置入含有硅烷偶聯(lián)劑的攪拌容器內(nèi)攪拌，處理后的微纖和晶須的長(zhǎng)徑比在20: 1-40: 1，導(dǎo)電粉體顆粒直徑為0.5-3 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吸波防輻射功能母粒，其特征在于，所述聚酯切片為PET切片、PP切片、PA切片或PBT切片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的吸波防輻射功能母粒，其特征在于，所述導(dǎo)電微纖為導(dǎo)電鋼纖。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的吸波防輻射功能母粒，其特征在于，所述晶須為導(dǎo)電二氧化鈦晶須或?qū)щ娞妓徕}晶須。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的吸波防輻射功能母粒，其特征在于，所述導(dǎo)電粉體為導(dǎo)電二氧化鈦粉體或?qū)щ娞亢凇?br> 8.吸波防輻射功能母粒的粒制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)制備樹脂粉體:將樹脂切.片經(jīng)過水磨法逐級(jí)分流制備顆粒直徑為15-40μ m的樹脂粉體； 2)導(dǎo)電粉體的表面改性處理:將導(dǎo)電粉體置入含有硅烷偶聯(lián)劑的攪拌容器內(nèi)以600-800r/min的轉(zhuǎn)速攪拌30-60分鐘，再經(jīng)過篩孔篩選出直徑為0.5-3 μ m的導(dǎo)電粉體； 3)導(dǎo)電微纖和晶須的表面改性處理:將導(dǎo)電微纖和晶須置入含有硅烷偶聯(lián)劑的攪拌容器內(nèi)以100-300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌90-120分鐘，得到處理后的導(dǎo)電微纖和晶須； 4)在雙螺桿共混擠出裝置的主喂料口喂入30-60質(zhì)量份樹脂粉體和5-30質(zhì)量份導(dǎo)電粉體、0.01-0.05質(zhì)量份酸堿平衡劑，并在位于雙螺桿共混擠出裝置螺桿末端的側(cè)喂料口添加10-50質(zhì)量份導(dǎo)電晶須和微纖，共混擠出制得吸波防輻射功能母粒。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的閃亮絲功能母粒的粒制備方法，其特征在于，所述酸堿平衡劑為磷酸二氫鈉。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的閃亮絲功能母粒的粒制備方法，其特征在于，所述步驟4)中雙螺桿共混擠出裝置中還投入5-10質(zhì)量份流動(dòng)改性劑，所述流動(dòng)改性劑為聚乙烯蠟。
【文檔編號(hào)】C08K3/22GK103467937SQ201310433200
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】劉水平, 劉偉峰 申請(qǐng)人:江蘇啟弘新材料科技有限公司