一種滌綸復(fù)合纖維及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子纖維領(lǐng)域，尤其涉及一種滌綸復(fù)合纖維及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]滌綸纖維是迄今為止世界上高性能纖維中用途最被看好的纖維。由于技術(shù)難度高，以前只有美國(guó)杜邦和日本帝人等公司進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。該產(chǎn)品被廣泛用于航空航天和國(guó)防工業(yè)，制造技術(shù)極為保密。我國(guó)對(duì)該產(chǎn)品依賴進(jìn)口，通過連續(xù)4個(gè)五年計(jì)劃都被列入國(guó)家“863”計(jì)劃，終于攻關(guān)成功，并在近幾年投入產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)。
[0003]滌綸由于其優(yōu)良的性能，在紡織、服飾的開發(fā)上也日漸重要，但是由于滌綸本身的可紡性差，易纏繞，強(qiáng)力高，易損機(jī)件等問題，使得滌綸在紡織、服飾上的應(yīng)用受到了較大的限制。
[0004]中國(guó)專利公開號(hào)CN101067254A，公開日2007年11月7日，名稱為滌綸纖維混紡紗及其加工方法，該申請(qǐng)案公開了一種滌綸纖維混紡紗及其加工方法，包括滌綸纖維10-60%，腈氯綸纖維30-80%，抗靜電合成纖維1_10%，纖維的長(zhǎng)度為38mm或51mm，混紡紗支數(shù)為10s-50so其不足之處在于，雖然提供了一種耐磨性能和阻燃性能較好的滌綸纖維混紡紗，但是其用途限于高溫、電焊、高壓屏蔽等特種防護(hù)服，而不適用于普通家居服飾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于為了解決現(xiàn)有滌綸纖維本身的可紡性差，易纏繞，強(qiáng)力高，易損機(jī)件等問題，使得滌綸在紡織、服飾上的應(yīng)用受到了較大的限制而提供一種柔軟、耐磨性能和阻燃性能較好，強(qiáng)度高，耐高溫的滌綸復(fù)合纖維。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的是為了提供一種滌綸復(fù)合纖維的制備方法。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種滌綸復(fù)合纖維，滌綸復(fù)合纖維中還加入了玄武巖纖維與竹炭纖維作為輔原料，主原料與輔原料的質(zhì)量份數(shù)比為1:2-5。在本技術(shù)方案中，竹炭纖維是取毛竹為原料，采用了純氧高溫及氮?dú)庾韪粞訒r(shí)的煅燒新工藝和新技術(shù)，使得竹炭天生具有的微孔更細(xì)化和蜂窩化，然后再與具有蜂窩狀微孔結(jié)構(gòu)趨勢(shì)的聚酯改性切片熔融紡絲而制成的，這種獨(dú)特的纖維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有吸濕透氣、抑菌抗菌、冬暖夏涼、綠色環(huán)保等特點(diǎn)；將玄武巖纖維與竹炭纖維作為輔原料加入到滌綸復(fù)合纖維中，可以使得滌綸復(fù)合纖維制成的衣物柔軟，手感好，同時(shí)又具有耐磨性能和阻燃性能較好，強(qiáng)度高，耐高溫的優(yōu)勢(shì)。
[0008]作為優(yōu)選，所述主原料為滌綸短纖維和滌綸長(zhǎng)絲，其中滌綸短纖維和滌綸長(zhǎng)絲的重量百分比為1:1.5-3O
[0009]作為優(yōu)選，玄武巖纖維與竹炭纖維的重量百分比為1:3-4。
[0010]—種滌綸復(fù)合纖維的制備方法，所述制備方法包括以下步驟:
a)對(duì)主原料進(jìn)行表面處理，將滌綸纖維用丙酮清洗2-4次，干燥，然后將清洗滌綸纖維置于氮?dú)獗Ｗo(hù)氛圍下的真空干燥器中，然后在50-65°C下通入二氯甲烷與異氰酸酯的混合蒸汽，反應(yīng)時(shí)間10-12小時(shí)；反應(yīng)完成后用甲苯清洗2-4次后用乙醇溶液沖洗，真空干燥備用；然后放入含有碳納米管的N-甲基毗咯烷酮溶液中，超聲波震動(dòng)18-24小時(shí)，取出真空干燥，得到表面處理后的滌綸纖維；
b)將玄武巖纖維、竹炭纖維和步驟a)得到的表面處理后的滌綸纖維依次進(jìn)行混棉、清花、梳棉、并條、粗紗、細(xì)紗、自絡(luò)筒工序制成滌綸復(fù)合纖維。
[0011]在本技術(shù)方案中，利用異氰酸酯處理后滌綸纖維表面形成的氨基能與碳納米管發(fā)生縮合反應(yīng)的原理，將碳納米管接枝在滌綸纖維表面，從而使得纖維表面含有高表面自由能，提高了纖維表面粘結(jié)性能；同時(shí)使得纖維柔軟，性狀質(zhì)量穩(wěn)定。
[0012]作為優(yōu)選，二氯甲烷與異氰酸酯的混合質(zhì)量為滌綸纖維的50-120倍，二氯甲烷與異氰酸酯的質(zhì)量比為1:3-6。
[0013]作為優(yōu)選，混棉時(shí)以I根滌綸滌綸短纖維、2根滌綸長(zhǎng)絲、I根玄武巖纖維單紗與3跟竹炭纖維單紗合股的復(fù)合方式。
[0014]作為優(yōu)選，異氰酸酯選自二苯基甲烷二異氰酸酯、2，4_甲苯二異氰酸酯或1，6_己二異氰酸酯中的一種。
[0015]作為優(yōu)選，N-甲基毗咯烷酮溶液中碳納米管的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5-2.5%，
作為優(yōu)選，超聲波的功率為75-85KW。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
1)本發(fā)明提供了一種柔軟，手感好，同時(shí)又具有耐磨性能和阻燃性能較好，強(qiáng)度高，耐高溫的滌綸復(fù)合纖維；
2)本發(fā)明的制備方法采用先對(duì)滌綸纖維進(jìn)行表面處理，再采用常規(guī)方法將滌綸纖維與玄武巖纖維和竹炭纖維制成混紡紗線，之后可通過常規(guī)方法織造成織物以及做成服飾，做成的衣物穿著舒適，成本相對(duì)較低；
3)本發(fā)明提供的制備方法工藝簡(jiǎn)單、高效、易行，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋:
本發(fā)明中，若非特指，所采用的原料均可從市場(chǎng)購(gòu)得或是本領(lǐng)域常用的，下述實(shí)施例中的方法，如無特別說明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0018]實(shí)施例1
一種滌綸復(fù)合纖維的制備方法，所述制備方法包括以下步驟:
a)對(duì)主原料進(jìn)行表面處理，將滌綸纖維用丙酮清洗2次，干燥，然后將清洗滌綸纖維置于氮?dú)獗Ｗo(hù)氛圍下的真空干燥器中，然后在50°C下通入二氯甲烷與二苯基甲烷二異氰酸酯的混合蒸汽，反應(yīng)時(shí)間10小時(shí)，二氯甲烷與異氰酸酯的混合質(zhì)量為滌綸纖維的50倍，二氯甲烷與異氰酸酯的質(zhì)量比為1:3 ;反應(yīng)完成后用甲苯清洗2次后用乙醇溶液沖洗，真空干燥備用；然后放入含有碳納米管的N-甲基毗咯烷酮溶液中，N-甲基毗咯烷酮溶液中碳納米管的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，超聲波震動(dòng)18小時(shí)，取出真空干燥，得到表面處理后的滌綸纖維；超聲波的功率為75KW ；
b)將玄武巖纖維、竹炭纖維和步驟a)得到的表面處理后的滌綸纖維依次進(jìn)行混棉、清花、梳棉、并條、粗紗、細(xì)紗、自絡(luò)筒工序制成滌綸復(fù)合纖維；其中，混棉時(shí)以I根滌綸滌綸短纖維、2根滌綸長(zhǎng)絲、I根玄武巖纖維單紗與3跟竹炭纖維單紗