一種導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于纖維材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]導(dǎo)電纖維作為一種新型材料，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)異于傳統(tǒng)普通纖維材料(如電尼龍、滌綸等)，無疑將是將來的主要應(yīng)用方向。
[0003]目前生產(chǎn)中常用的滌綸導(dǎo)電纖維的制備方法主要有紡絲法和涂覆法兩大類，其中熔融紡絲技術(shù)受到眾多研究者的關(guān)注。利用該方法，導(dǎo)電填充粉體(碳黑、金屬或金屬氧化物等)通過熔融共混法分散在聚酯熔體中，所制備的導(dǎo)電纖維具有較好的導(dǎo)電耐久性。一般可采用復(fù)合紡絲設(shè)備制備復(fù)合滌綸導(dǎo)電纖維，也可采用共混物直接制備導(dǎo)電纖維。雖然復(fù)合導(dǎo)電纖維得到了較快發(fā)展，但由于特殊的紡絲工藝而導(dǎo)致其成本較高。在共混物直接紡絲中，為了達(dá)到較低的體積比電阻，通常加入含量較高的導(dǎo)電粉體，這不僅會(huì)使可紡性變差，而且還會(huì)導(dǎo)致纖維強(qiáng)度明顯下降。后處理是另外一種制備滌綸導(dǎo)電纖維的方法，與熔融紡絲法相比，后處理法具有易操作，成本較低等優(yōu)點(diǎn)。在后處理方法中，可通過將導(dǎo)電成分黏附在滌綸纖維表面或?qū)⒈菊鲗?dǎo)電聚合物單體(如苯胺、吡咯等)在滌綸纖維表面沉積聚合來制備滌綸導(dǎo)電纖維。由于導(dǎo)電成分或本征導(dǎo)電聚合物不可能成為纖維結(jié)構(gòu)的一部分而導(dǎo)致該法所得纖維的導(dǎo)電耐久性較差。涂覆法是一種低成本的方法，不過傳統(tǒng)的涂覆法制備出的導(dǎo)電纖維的性能不能達(dá)到生產(chǎn)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，解決了現(xiàn)有方法制備的纖維強(qiáng)度差、導(dǎo)電耐久性差的問題。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，具體按照以下步驟實(shí)施:
[0006]步驟1，將導(dǎo)電炭黑分散在苯酚-四氯乙烷溶液中，然后加入聚酯樹脂或聚酯纖維充分溶解，得到涂覆液；
[0007]步驟2，將步驟I得到的涂覆液均勻的涂覆在預(yù)處理后的滌綸纖維表面，得到導(dǎo)電滌綸纖維。
[0008]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，
[0009]步驟I中涂覆液中各組分按質(zhì)量百分比包括導(dǎo)電炭黑4%?14%、苯酚-四氯乙烷溶液76%?95%、聚酯樹脂或聚酯纖維1%?10%，上述組分質(zhì)量百分比之和為100%。
[0010]導(dǎo)電炭黑經(jīng)過鈦酸酯偶聯(lián)劑處理，具體處理過程為:將碳酸酯偶聯(lián)劑以霧狀噴到導(dǎo)電炭黑上，其中碳酸酯偶聯(lián)劑的量為導(dǎo)電炭黑質(zhì)量的2%。
[0011]苯酚-四氯乙烷溶液是將苯酚和四氯乙烷按質(zhì)量比為1:1混合均勻得到。
[0012]步驟2中滌綸纖維的預(yù)處理:將滌綸纖維浸漬于濃度為3g/L的NaOH溶液中，浴比
1:80，90°C下處理50min ;然后分別用80°C水洗滌一次，50°C水洗滌兩次，再用冷水洗滌，滴醋酸至中性，洗凈烘干。
[0013]步驟2中涂覆采用輥式涂覆機(jī)或能夠代替涂覆機(jī)的裝置。
[0014]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，采用溶解-涂覆法，為增加涂覆液粘度，向涂覆液中一定含量的聚酯樹脂或聚酯纖維然后進(jìn)行涂覆，在不增加成本的基礎(chǔ)上很大程度上提高了導(dǎo)電滌綸纖維的耐持久性；本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，不需要專門的設(shè)備即可進(jìn)行生產(chǎn)，有效的降低了生產(chǎn)的成本；本發(fā)明方法制備出的導(dǎo)電滌綸纖維不僅導(dǎo)電性能好而且抗揉搓性能強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]本發(fā)明一種導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，具體按照以下步驟實(shí)施:
[0017]步驟1，將滌綸纖維浸漬于濃度為3g/L的NaOH溶液中，浴比1:80，90°C下處理50min ;然后分別用80°C水洗滌一次，50°C水洗滌兩次，再用冷水洗滌，滴醋酸至中性，洗凈烘干，得到預(yù)處理的滌綸纖維；
[0018]步驟2，將苯酚和四氯乙烷按質(zhì)量比為1:1混合均勻得到苯酚-四氯乙烷溶液；
[0019]步驟3，將碳酸酯偶聯(lián)劑以霧狀噴到導(dǎo)電炭黑上，然后將導(dǎo)電炭黑分散在苯酚-四氯乙烷溶液中，再加入聚酯樹脂或聚酯纖維充分溶解，得到涂覆液；導(dǎo)電炭黑、苯酚-四氯乙烷溶液和聚酯樹脂或聚酯纖維的質(zhì)量百分比分別是4%?10%、76%?95%、1%?10%，其質(zhì)量百分比之和為100% ；
[0020]步驟4，將步驟3得到的涂覆液采用輥式涂覆機(jī)或能夠代替涂覆機(jī)的裝置均勻的涂覆在步驟I預(yù)處理后的滌綸纖維表面，得到導(dǎo)電滌綸纖維。
[0021]本發(fā)明導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，采用溶解-涂覆法，為增加涂覆液粘度，向涂覆液中一定含量的聚酯樹脂或聚酯纖維然后進(jìn)行涂覆，在不增加成本的基礎(chǔ)上很大程度上提高了導(dǎo)電滌綸纖維的耐持久性；本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，不需要專門的設(shè)備即可進(jìn)行生產(chǎn)，有效的降低了生產(chǎn)的成本；本發(fā)明方法制備出的導(dǎo)電滌綸纖維不僅導(dǎo)電性能好而且抗揉搓性能強(qiáng)。
[0022]實(shí)施例1
[0023]步驟1，將滌綸纖維浸漬于濃度為3g/L的NaOH溶液中，浴比1:80，90°C下處理50min ;然后分別用80°C水洗滌一次，50°C水洗滌兩次，再用冷水洗滌，滴醋酸至中性，洗凈烘干，得到預(yù)處理的滌綸纖維；
[0024]步驟2，將苯酚和四氯乙烷按質(zhì)量比為1:1混合均勻得到苯酚-四氯乙烷溶液；
[0025]步驟3，將碳酸酯偶聯(lián)劑以霧狀噴到導(dǎo)電炭黑上，然后將導(dǎo)電炭黑分散在苯酚-四氯乙烷溶液中，然后加入聚酯樹脂或聚酯纖維充分溶解，得到涂覆液；導(dǎo)電炭黑、苯酚-四氯乙烷溶液和聚酯樹脂或聚酯纖維的質(zhì)量百分比分別是4%、95%、1% ;
[0026]步驟4，將步驟3得到的涂覆液采用輥式涂覆機(jī)或能夠代替涂覆機(jī)的裝置均勻的涂覆在步驟I預(yù)處理后的滌綸纖維表面，得到導(dǎo)電滌綸纖維。
[0027]實(shí)施例2
[0028]步驟1，將滌綸纖維浸漬于濃度為3g/L的NaOH溶液中，浴比1:80，90°C下處理50min ;然后分別用80°C水洗滌一次，50°C水洗滌兩次，再用冷水洗滌，滴醋酸至中性，洗凈烘干，得到預(yù)處理的滌綸纖維；
[0029]步驟2，將苯酚和四氯乙烷按質(zhì)量比為1:1混合均勻得到苯酚-四氯乙烷溶液；
[0030]步驟3，將碳酸酯偶聯(lián)劑以霧狀噴到導(dǎo)電炭黑上，然后將導(dǎo)電炭黑分散在苯酚-四氯乙烷溶液中，然后加入聚酯樹脂或聚酯纖維充分溶解，得到涂覆液；導(dǎo)電炭黑、苯酚-四氯乙烷溶液和聚酯樹脂或聚酯纖維的質(zhì)量百分比分別是6%、91%、3% ;
[0031]步驟4，將步驟3得到的涂覆液采用輥式涂覆機(jī)或能夠代替涂覆機(jī)的裝置均勻的涂覆在步驟I預(yù)處理后的滌綸纖維表面，得到導(dǎo)電滌綸纖維。
[0032]實(shí)施例3
[0033]步驟1，將滌綸纖維浸漬于濃度為3g/L的NaOH溶液中，浴比1:80，90°C下處理50min ;然后分別用80°C水洗滌一次，50°C水洗滌兩次，再用冷水洗滌，滴醋酸至中性，洗凈烘干，得到預(yù)處理的滌綸纖維；
[0034]步驟2，將苯酚和四氯乙烷按質(zhì)量比為1:1混合均勻得到苯酚-四氯乙烷溶液；
[0035]步驟3，將碳酸酯偶聯(lián)劑以霧狀噴到導(dǎo)電炭黑上，然后將導(dǎo)電炭黑分散在苯酚-四氯乙烷溶液中，然后加入聚酯樹脂或聚酯纖維充分溶解，得到涂覆液；導(dǎo)電炭黑、苯酚-四氯乙烷溶液和聚酯樹脂或聚酯纖維的質(zhì)量百分比分別是8%、87%、5% ;
[0036]步驟4，將步驟3得到的涂覆液采用輥式涂覆機(jī)或能夠代替涂覆機(jī)的裝置均勻的涂覆在步驟I預(yù)處理后的滌綸纖維表面，得到導(dǎo)電滌綸纖維。
[0037]實(shí)施例4
[0038]步驟1，將滌綸纖維浸漬于濃度為3g/L的NaOH溶液中，浴比1:80，90°C下處理50min ;然后分別用80°C水洗滌一次，50°C水洗滌兩次，再用冷水洗滌，滴醋酸至中性，洗凈烘干，得到預(yù)處理的滌綸纖維；
[0039]步驟2，將苯酚和四氯乙烷按質(zhì)量比為1:1混合均勻得到苯酚-四氯乙烷溶液；
[0040]步驟3，將碳酸酯偶聯(lián)劑以霧狀噴到導(dǎo)電炭黑上，然后將導(dǎo)電炭黑分散在苯酚-四氯乙烷溶液中，然后加入聚酯樹脂或聚酯纖維充分溶解，得到涂覆液；導(dǎo)電炭黑、苯酚-四氯乙烷溶液和聚酯樹脂或聚酯纖維的質(zhì)量百分比分別是14%、76%、10% ;
[0041]步驟4，將步驟3得到的涂覆液采用輥式涂覆機(jī)或能夠代替涂覆機(jī)的裝置均勻的涂覆在步驟I預(yù)處理后的滌綸纖維表面，得到導(dǎo)電滌綸纖維。
[0042]將實(shí)施例1?4制備的導(dǎo)電滌綸纖維用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)電阻儀測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)試。實(shí)施例I?4制備得到導(dǎo)電滌綸纖維的體積比電阻分別為2.1XlO3Q.cm、3.2XlO3Q.cm、5.3 X 13 Ω.ο?、4.2Χ103Ω.cmo
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，其特征在于，具體按照以下步驟實(shí)施: 步驟1，將導(dǎo)電炭黑分散在苯酚-四氯乙烷溶液中，然后加入聚酯樹脂或聚酯纖維充分溶解，得到涂覆液； 步驟2，將步驟I得到的涂覆液均勻的涂覆在預(yù)處理后的滌綸纖維表面，得到導(dǎo)電滌綸纖維。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，其特征在于，步驟I中涂覆液中各組分按質(zhì)量百分比包括導(dǎo)電炭黑4%?14%、苯酚-四氯乙烷溶液76%?95%、聚酯樹脂或聚酯纖維1%?10%，上述組分質(zhì)量百分比之和為100%。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，其特征在于，導(dǎo)電炭黑經(jīng)過鈦酸酯偶聯(lián)劑處理，具體處理過程為:將碳酸酯偶聯(lián)劑以霧狀噴到導(dǎo)電炭黑上，其中碳酸酯偶聯(lián)劑的量為導(dǎo)電炭黑質(zhì)量的2%。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，其特征在于，苯酚-四氯乙烷溶液是將苯酚和四氯乙烷按質(zhì)量比為1:1混合均勻得到。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，其特征在于，步驟2中滌綸纖維的預(yù)處理:將滌綸纖維浸漬于濃度為3g/L的NaOH溶液中，浴比1:80，90°C下處理50min ;然后分別用80°C水洗滌一次，50°C水洗滌兩次，再用冷水洗滌，滴醋酸至中性，洗凈烘干。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，其特征在于，步驟2中涂覆采用輥式涂覆機(jī)或能夠代替涂覆機(jī)的裝置。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，將導(dǎo)電炭黑分散在苯酚-四氯乙烷溶液中，然后加入聚酯樹脂或聚酯纖維充分溶解，得到涂覆液；將涂覆液均勻的涂覆在預(yù)處理后的滌綸纖維表面，得到導(dǎo)電滌綸纖維。本發(fā)明導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法，采用溶解-涂覆法，為增加涂覆液粘度，向涂覆液中一定含量的聚酯樹脂或聚酯纖維然后進(jìn)行涂覆，在不增加成本的基礎(chǔ)上很大程度上提高了導(dǎo)電滌綸纖維的耐持久性；本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，不需要專門的設(shè)備即可進(jìn)行生產(chǎn)，有效的降低了生產(chǎn)的成本；本發(fā)明方法制備出的導(dǎo)電滌綸纖維不僅導(dǎo)電性能好而且抗揉搓性能強(qiáng)。
【IPC分類】D06M11/74, D06M15/507, D06M101/32
【公開號(hào)】CN105220456
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510697725
【發(fā)明人】蘇曉磊, 邱少龍, 賈艷, 李新林, 屈銀虎, 王俊勃, 賀辛亥, 付翀, 劉松濤
【申請(qǐng)人】西安工程大學(xué)
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月22日