專利名稱：一種高性能導(dǎo)電纖維的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及功能性纖維技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高性能導(dǎo)電纖維的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
隨著紡織業(yè)的飛速發(fā)展，紡織品也迎來(lái)了日新月異的新時(shí)代，因此與紡織品相應(yīng)的導(dǎo)電纖維亦呼之欲出，導(dǎo)電纖維因其既保持了普通纖維的柔韌性，又具有的導(dǎo)電、電熱、屏蔽、吸收電磁波等功能，在紡織品中的應(yīng)用范疇極為廣泛，它從早期的抗靜電防輻射、電磁屏蔽、導(dǎo)電工作服以及到目前的加熱保健服等導(dǎo)電紡織品。因此導(dǎo)電纖維的研制和應(yīng)用越來(lái)越受到重視，縱觀國(guó)內(nèi)相關(guān)研究，現(xiàn)有的導(dǎo)電紡織品大抵采用電阻絲或碳纖維長(zhǎng)絲等之類(lèi)的材料織造而成，雖然這類(lèi)材料非常適于傳導(dǎo)電流，但它們本身具有很少的紡織性能，因而沒(méi)有紡織物手感。電阻絲是一種金屬材料，其抗折斷性能必定受到一定限制，應(yīng)用于 常常需要折揉的紡織品上，容易折斷，如果換用粗規(guī)格電阻絲，雖然可增加抗折斷性能，但體積加重，質(zhì)地較硬，甚至電阻絲還會(huì)從紡織品的表面凸起，不但影響美觀也導(dǎo)致使用不舒適。所述的碳纖維長(zhǎng)絲雖然強(qiáng)度高但屬于脆性材料，受力過(guò)大不會(huì)發(fā)生形變而是直接斷裂，所以損壞后基本無(wú)法修復(fù)，造成永久性損壞，而且功能較為單一，達(dá)不到理想的實(shí)用要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種高性能導(dǎo)電纖維的生產(chǎn)方法，所制的導(dǎo)電纖維體積輕，導(dǎo)電性和耐久性好，纖維強(qiáng)度高，而且其性能和柔性至少與傳統(tǒng)纖維相同。本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)完成的，一種高性能導(dǎo)電纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于該導(dǎo)電纖維是由纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片和導(dǎo)電母粒構(gòu)成，纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片始終處于導(dǎo)電母粒的芯層，導(dǎo)電母粒在所述導(dǎo)電纖維中的重量比含量為15-35%，導(dǎo)電母粒的重量百分比配方為聚酰胺65 85%;導(dǎo)電粉體15 35% ；所述的導(dǎo)電粉體是由鍺合金、鎳合金和銀合金分別研磨成100納米以下粒徑的顆粒三種混合制成，其中三種顆粒在導(dǎo)電粉體中的原料用量按重量計(jì)為鍺顆粒65 85%、鎳顆粒10 20%、銀顆粒5 15%，包括占其重量百分比的下列成分偶聯(lián)劑2 12%;分散劑I. 5 6%;抗氧劑0.01 0.25%;所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯CT-928，分散劑為聚乙烯蠟2000，抗氧劑采用1010和DLTP復(fù)配。該高性能導(dǎo)電纖維的生產(chǎn)方法，包括下列步驟I)、制備導(dǎo)電母粒
A)、將鍺合金、鎳合金和銀合金分別研磨成100納米以下粒徑的顆粒，然后使鍺、鎳和銀三種顆粒混合制成導(dǎo)電粉體，其中三種顆粒在導(dǎo)電粉體中的原料用量按重量計(jì)為鍺顆粒65 85%、鎳顆粒10 20%、銀顆粒5 15%，并在90 120°C的干燥條件下進(jìn)行干燥，干燥時(shí)間為6 12小時(shí)，把干燥以后的導(dǎo)電粉體放入高速攪拌器中，分別加入所述比例的分散劑I. 5 6%，抗氧劑0. 01 0. 25%，再加用噴霧方式加入已用偶聯(lián)劑用量I 3倍的稀釋劑石油醚稀釋后的偶聯(lián)劑3-10%，高速攪拌15 30分鐘后出料，在真空烘箱中加熱至120°C烘干。B)、將上述處理的導(dǎo)電粉體與所述比例的聚酰胺3 7混合高速攪拌5 15分鐘后出料，然后高速冷混15分鐘出料，再將其投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融、混合、擠出造粒得導(dǎo)電母粒，載體樹(shù)脂聚酰胺熔點(diǎn)160 165°C，螺桿轉(zhuǎn)速40 120轉(zhuǎn)/分，水浴冷卻溫度10 30。。。2).制備導(dǎo)電纖維采用雙螺桿復(fù)合紡絲機(jī)紡絲，螺桿I輸送纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片，螺桿2輸送導(dǎo)電聚 酰胺母粒始終包裹纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片，分別進(jìn)行預(yù)結(jié)晶、干燥和螺桿擠出紡絲制成導(dǎo)電纖維，紡絲速度為2800 3000米/分。本發(fā)明的有益效果是由于導(dǎo)電纖維采用了鍺鎳銀混合顆粒，不僅具有優(yōu)良的柔軟性以及可撓性，利于以傳統(tǒng)的紡織方式織成一紡織體的導(dǎo)電部分，或用于導(dǎo)電縫線，而且耐折耐揉，柔軟手感好，抗拉強(qiáng)度大，使用壽命長(zhǎng)。同時(shí)鍺鎳銀混合顆粒是一種會(huì)源源釋放負(fù)離子的納米材料，與人體接觸具有抗菌除臭，改善血液循環(huán)，促進(jìn)新陳代謝，調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)，增加皮膚活性的功能，給穿著者予以健康和貼身的呵護(hù)。不僅如此，本發(fā)明還具有導(dǎo)電性好、成本低廉、適用面廣泛，既可制作各種加熱增溫和傳導(dǎo)電流的織物，還可以進(jìn)一步擴(kuò)展保健功能的織物，從而提聞紡織品的功能性，以提聞人們的健康指數(shù)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例I :制備導(dǎo)電母粒將鍺合金、鎳合金和銀合金分別研磨成100納米以下粒徑的顆粒，這些顆粒再分別經(jīng)細(xì)網(wǎng)過(guò)篩，將100納米以下粒徑的顆粒保留備用，超過(guò)100納米粒徑的顆粒再重新研磨至所有顆粒均小于100納米，然后使鍺、鎳和銀三種顆粒混合制成導(dǎo)電粉體，其中三種顆粒的原料用量按重量計(jì)為鍺顆粒70%、鎳顆粒20%、銀顆粒10%，并在95°C的分別干燥條件下進(jìn)行干燥，干燥時(shí)間為10小時(shí)，把干燥以后的導(dǎo)電粉體放入高速攪拌器中，分別加入分散劑3 %，抗氧劑0. 08 %，分散劑為聚乙烯蠟2000，抗氧劑采用1010和DLTP復(fù)配。分散劑促使改變導(dǎo)電粉末的表面物性，提高導(dǎo)電粉末與聚酰胺的附著力，抗氧劑的加入可以提高聚酰胺的熱穩(wěn)定性，再用噴霧方式加入偶聯(lián)劑3. 5%，高速攪拌15分鐘后出料，然后高速冷混15分鐘出料，在真空烘箱中加熱至120°C烘干，并將將上述處理的導(dǎo)電粉體上述物料_并加入占導(dǎo)電母粒重量的聚酰胺70%混合，再將其投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融、混合、擠出造粒得導(dǎo)電母粒，為提高導(dǎo)電粉體與聚酰胺之間的粘合力，偶聯(lián)劑在使用前須用稀釋劑將其稀釋，稀釋劑的用量是偶聯(lián)劑用量的3倍，本實(shí)施例中的稀釋劑是石油醚稀釋后的偶聯(lián)劑，其中所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯CT-928，載體樹(shù)脂聚酰胺熔點(diǎn)160°C，螺桿轉(zhuǎn)速110轉(zhuǎn)/分，水浴冷卻溫度20°C。紡絲采用雙螺桿復(fù)合紡絲機(jī)，通過(guò)計(jì)量裝置，控制導(dǎo)電母粒在導(dǎo)電纖維中的含量為20 %，螺桿I輸送纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片，螺桿2輸送導(dǎo)電母粒始終包裹纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片，使得導(dǎo)電母粒始終在纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片外表層，分別進(jìn)行預(yù)結(jié)晶、干燥和螺桿擠出紡絲制成導(dǎo)電纖維，其中導(dǎo)電母粒在所述導(dǎo)電纖維中的重量比含量為20%，纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片在所述導(dǎo)電纖維中的重量比含量為80%，紡絲速度為2800米/分。實(shí)施例2
制備導(dǎo)電母粒將鍺合金、鎳合金和銀合金分別研磨成100納米 以下粒徑的顆粒，這些顆粒再分別經(jīng)細(xì)網(wǎng)過(guò)篩，將100納米以下粒徑的顆粒保留備用，超過(guò)100納 米粒徑的顆粒再重新研磨至所有顆粒均小于100納米，然后使鍺、鎳和銀三種顆?；旌现瞥蓪?dǎo)電粉體，其中三種顆粒的原料用量按重量計(jì)為鍺顆粒65%、鎳顆粒18%、銀顆粒17%，并在120°C的分別干燥條件下進(jìn)行干燥，干燥時(shí)間為8小時(shí)，把干燥以后的導(dǎo)電粉體放入高速攪拌器中，分別加入分散劑2%，抗氧劑0. 12%，分散劑為聚乙烯蠟2000，抗氧劑采用1010和DLTP復(fù)配，分散劑促使改變導(dǎo)電粉末的表面物性，提高導(dǎo)電粉末與聚酰胺的附著力，抗氧劑的加入可以提高聚酰胺的熱穩(wěn)定性，再用噴霧方式加入偶聯(lián)劑2. 5%，高速攪拌10分鐘后出料，然后高速冷混15分鐘出料，在真空烘箱中加熱至100°C烘干。并將將上述處理的導(dǎo)電粉體上述物料_并加入占導(dǎo)電母粒重量的聚酰胺80%混合，再將其投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融、混合、擠出造粒得導(dǎo)電母粒，為提高導(dǎo)電粉體與聚酰胺之間的粘合力，偶聯(lián)劑在使用前須用稀釋劑將其稀釋，稀釋劑的用量是偶聯(lián)劑用量的2. 5倍，本實(shí)施例中的稀釋劑是石油醚稀釋后的偶聯(lián)劑，其中所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯CT-928，載體樹(shù)脂聚酰胺熔點(diǎn)160°C，螺桿轉(zhuǎn)速90轉(zhuǎn)/分，水浴冷卻溫度15°C。紡絲采用雙螺桿復(fù)合紡絲機(jī)，通過(guò)計(jì)量裝置，控制導(dǎo)電母粒在導(dǎo)電纖維中的含量，螺桿I輸送纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片，螺桿2輸送導(dǎo)電母粒始終包裹纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片，使得導(dǎo)電母粒始終在纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片外表層，分別進(jìn)行預(yù)結(jié)晶、干燥和螺桿擠出紡絲制成導(dǎo)電纖維，其中導(dǎo)電母粒在所述導(dǎo)電纖維中的重量比含量為10%，纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片在所述導(dǎo)電纖維中的重量比含量為90%，紡絲速度為3000米/分。表一是兩個(gè)實(shí)施例所紡制的高性能導(dǎo)電纖維的各項(xiàng)指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種高性能導(dǎo)電纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于該導(dǎo)電纖維是由纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片和導(dǎo)電母粒成，纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片始終處于導(dǎo)電母粒的芯層，導(dǎo)電母粒在所述導(dǎo)電纖維中的重量比含量為15-35%，導(dǎo)電母粒的重量百分比配方為 聚酰胺65 85%; 導(dǎo)電粉體15 35%; 所述的導(dǎo)電粉體是由鍺合金、鎳合金和銀合金分別研磨成100納米以下粒徑的顆粒三種混合制成，其中三種顆?；▽?dǎo)電粉體中的原料用量按重量計(jì)為鍺顆粒65 85%、鎳顆粒10 20%、銀顆粒5 15%，包括占其重量百分比的下列成分 偶聯(lián)劑2 12%; 分散劑I. 5 6%; 抗氧劑O. 01 O. 25%;
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高性能導(dǎo)電纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯CT-928，分散劑為聚乙烯蠟2000，抗氧劑采用1010和DLTP復(fù)配。
3.一種高性能導(dǎo)電纖維的生產(chǎn)方法，它按權(quán)利要求I所述的導(dǎo)電纖維配方以及包括下列步驟 1)、制備導(dǎo)電母粒 A)、按上述配比的導(dǎo)電粉體在90 120°C的干燥條件下進(jìn)行干燥，干燥時(shí)間為6 12小時(shí)，把干燥以后的導(dǎo)電粉體放入高速攪拌器中，分別加入所述比例的分散劑I. 5 6%，抗氧劑O. 01 O. 25%，再加用噴霧方式加入已用偶聯(lián)劑用量I 3倍的稀釋劑石油醚稀釋后的偶聯(lián)劑3-10%，高速攪拌15 30分鐘后出料，在真空烘箱中加熱至120°C烘干。
B)、將上述處理的導(dǎo)電粉體與所述比例的聚酰胺3 7混合高速攪拌5 15鐘后出料，然后高速冷混15分鐘出料，再將其投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融、混合、擠出造粒得導(dǎo)電母粒，載體樹(shù)脂聚酰胺熔點(diǎn)160 165°C，螺桿轉(zhuǎn)速40 120轉(zhuǎn)/分，水浴冷卻溫度10 30°C。
2).制備導(dǎo)電纖維 采用雙螺桿復(fù)合紡絲機(jī)紡絲，螺桿I輸送纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片，螺桿2輸送皮層導(dǎo)電母粒始終包裹纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片，分別進(jìn)行預(yù)結(jié)晶、干燥和螺桿擠出紡絲制成導(dǎo)電纖維，紡絲速度為2800 3000米/分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高性能導(dǎo)電纖維，該導(dǎo)電纖維是由PP樹(shù)脂切片和導(dǎo)電母粒成，PP樹(shù)脂切片始終處于導(dǎo)電母粒的芯層，導(dǎo)電母粒在所述導(dǎo)電纖維中的重量比含量為15-35％，導(dǎo)電母粒的重量百分比配方為聚酰胺65～85％，導(dǎo)電粉體15～35％；導(dǎo)電粉體中的原料用量按重量計(jì)為鍺顆粒65～85％、鎳顆粒10～20％、銀顆粒5～15％，包括占其重量百分比的下列成分偶聯(lián)劑2～12％、分散劑1.5～6％、抗氧劑0.01～0.25％；其生產(chǎn)方法是把導(dǎo)電母粒通過(guò)包覆，分散處理，使其均勻分散在纖維級(jí)PP樹(shù)脂切片外表層，紡制成具有高性能的導(dǎo)電纖維。不僅具有優(yōu)良的柔軟性、可紡性以及可撓性，還具有體積輕，抗拉強(qiáng)度大，導(dǎo)電性好，適用面廣泛，既可制作各種加熱增溫和傳導(dǎo)電流的織物，又可用于抗靜電和保健功能的織物。
文檔編號(hào)D01F8/12GK102766987SQ20111012450
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2011年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月5日
發(fā)明者王禮勝, 陸建益 申請(qǐng)人:紹興豪德斯電暖科技有限公司