专利名称：：一种可降解碳纤维面料的制作方法
技术领域：
：本发明涉及混纺面料加工领域，特别涉及一种可降解碳纤维面料。
背景技术：
：在人们日益关注环境保护的今天，人们不断开发出新的可降解纤维，使得其种类日益繁多，应用涉及到医用、服用、渔业、建筑、卫生、装饰、工业处理等诸多领域。可降解纤维中，部分脂肪族聚酯可通过化学工艺合成，有工业化前景，也是人们研究最多的，聚丁二酸丁二醇酯熔点高于ioo"c，是目前研究的热点。但是可降解聚酯纤维也存在着自身的缺点，熔点低，强度小，高分子量聚酯的合成较困难，限制它的加工和应用。碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维。碳纤维的轴向强度和模量高，无蠕变，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小，耐腐蚀性好，可作为一种增强纤维使用。
发明内容为了满足人们对可降解材料的多方面需要，克服可降解纤维自身缺点，选用聚丁二酸和丁二醇酯纤维与碳纤维进行混纺，制备可降解碳纤维面料，提高可降解聚酯纤维的应用性能。一种可降解碳纤维面料，其特征在于首先利用有效的合成工艺得到了可纺的高分子量的聚丁二酸丁二醇酯，然后选择碳纤维与聚丁二醇丁二醇酯进行混纺，聚丁二酸丁二醇酯纤维规格L561.65detxx38mm，碳纤维纺丝规格1.562.65detxx38mm，制得可降解碳纤维面料。制备聚丁二酸丁二醇酯时，原料丁二醇与丁二酸摩尔比1.10-1.15，催化剂为对甲苯磺酸和草酸亚锡。对甲苯磺酸的添加量为丁二醇量的150xl0'6，草酸亚锡的添加量为丁二醇量的300xl(T6，聚酯的合成主要有酯化和縮聚两步完成，连续聚合工艺中酯化反应通过常压和减压两个酯化釜完成，縮聚反应通过预縮聚和终縮聚两釜完成，聚丁二酸丁二醇酯的合成工艺<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>聚酯熔体纺丝的初纺拉伸温度23(TC，速度为10002000m/min，一道拉伸的牵伸比2.53.5，温度12(TC，热定型温度在90100。C，二道拉伸的牵伸比1.151.50，温度12(TC，巻曲温度7080。C，再经过热定型使纤维温度达到45。C以下，切断，纺丝得到的聚丁二酸丁二醇酯规格1.561.65detxx38mm。碳纤维与聚丁二醇丁二醇酯进行混纺，碳纤维的所占比例为5~10%，聚丁二酸丁二醇酯纤维所占比例为卯95%，碳纤维纺丝规格在1.562.65detxX38mm，经过清花、梳棉、并条、细纱、织布、染色等工序纺织得到可降解碳纤维面料。本发明的进步意义在于合成高分子量的聚丁二酸丁二醇酯并与碳纤维混纺，得到可降解碳纤维面料，面料强度与涤纶面料相当，具有绝热保温的功能。具体实施例方式一种可降解碳纤维面料，其特征在于首先利用有效的合成工艺得到了可纺的高分子量的聚丁二酸丁二醇酯，然后选择碳纤维与聚丁二醇丁二醇酯进行混纺，制得可降解碳纤维面料。实施例1.制备聚丁二酸丁二醇酯时，原料丁二醇与丁二酸摩尔比1.14，催化剂为对甲苯磺酸和草酸亚锡。对甲苯磺酸的添加量为丁二醇量的150xl(T6,草酸亚锡的添加量为丁二醇量的300xl(T6,聚酯的合成主要有酯化和縮聚两步完成，连续聚合工艺中酯化反应通过常压和减压两个酯化釜完成，縮聚反应通过预縮聚和终縮聚两釜完成，聚丁二酸丁二醇酯的合成工艺<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2.聚酯熔体纺丝的初纺拉伸温度230'C，速度为1500m/min，一道拉伸的牵伸比2.6,温度12(TC，热定型温度在卯10(TC，二道拉伸的牵伸比1.25，温度12(TC，巻曲温度7080'C，再经过热定型使纤维温度达到45°C以下，切断，纺丝得到的聚丁二酸丁二醇酯规格1.561.65detxX38mm。3.碳纤维与聚丁二醇丁二醇酯进行混纺，碳纤维的所占比例为5~10%，聚丁二酸丁二醇酯纤维所占比例为90~95%，碳纤维纺丝规格在1.562.65detxx38mm，经过清花、梳棉、并条、细纱、织布、染色等工序纺织得到可降解碳纤维面料。权利要求1.一种可降解碳纤维面料，其特征在于首先利用有效的合成工艺得到了可纺的高分子量的聚丁二酸丁二醇酯，聚酯的合成主要有酯化和缩聚两步完成，连续聚合工艺中酯化反应通过常压和减压两个酯化釜完成，缩聚反应通过预缩聚和终缩聚两釜完成，聚丁二酸丁二醇酯的合成工艺<tablesid="tabl0001"num="0001"wi="142"><table><tgroupcols="5"><colspeccolname="c001"colwidth="20%"/><colspeccolname="c002"colwidth="21%"/><colspeccolname="c003"colwidth="20%"/><colspeccolname="c004"colwidth="19%"/><colspeccolname="c005"colwidth="20%"/><thead></column></row><row><column><entrymorerows="1">条件</entry><entrymorerows="1">酯化I</entry><entrymorerows="1">酯化II</entry><entrymorerows="1">预缩聚</entry><entrymorerows="1">终缩聚</entry></column></row></thead><tbody></column></row><row><column><entrymorerows="1">反应温度/℃</entry><entrymorerows="1">140～150</entry><entrymorerows="1">150～160</entry><entrymorerows="1">230～240</entry><entrymorerows="1">230～240</entry></column></row></column></row><row><column><entrymorerows="1">反应压力/Pa</entry><entrymorerows="1">(1.3～1.5)×105</entry><entrymorerows="1">60000～70000</entry><entrymorerows="1">2500～3000</entry><entrymorerows="1">50～100</entry></column></row></column></row><row><column><entrymorerows="1">停留时间/min</entry><entrymorerows="1">60～90</entry><entrymorerows="1">60～90</entry><entrymorerows="1">50～70</entry><entrymorerows="1">120～150</entry></column></row></tbody></tgroup></column></row><table></tables>然后聚丁二酸丁二醇酯纺丝，初纺拉伸温度230℃，速度为1000～2000m/min，一道拉伸的牵伸比2.5～3.5，温度120℃，热定型温度在90～100℃，二道拉伸的牵伸比1.15～1.50，温度120℃，卷曲温度70～80℃，再经过热定型使纤维温度达到45℃以下，切断，纺丝得到的聚丁二酸丁二醇酯规格1.56～1.65detx×38mm；最后选择碳纤维与聚丁二醇丁二醇酯进行混纺，聚丁二酸丁二醇酯纤维规格1.56～1.65detx×38mm，碳纤维纺丝规格1.56～2.65detx×38mm，碳纤维的所占比例为5～10％，聚丁二酸丁二醇酯纤维所占比例为90～95％，经过清花、梳棉、并条、细纱、织布、染色等工序纺织得到可降解碳纤维面料。2.根据权利要求1，其特征在于制备聚丁二酸丁二醇酯时，原料丁二醇与丁二酸摩尔比U0U5，催化剂为对甲苯磺酸和草酸亚锡。对甲苯磺酸的添加量为丁二醇量的150xl(T6，草酸亚锡的添加量为丁二醇量的300xl(T6。全文摘要一种可降解碳纤维面料，其特征在于本发明是首先利用有效的合成工艺得到了可纺的高分子量的聚丁二酸丁二醇酯，然后选择碳纤维与聚丁二醇丁二醇酯进行混纺，聚丁二酸丁二醇酯纤维规格1.56～1.65detx×38mm，碳纤维纺丝规格1.56～2.65detx×38mm，制得可降解碳纤维面料。文档编号D02G3/04GK101671886SQ20091015255公开日2010年3月17日申请日期2009年9月17日优先权日2009年9月17日发明者沈家康,王国柱,赵广兵,钮真荣申请人:吴江鹰翔万信化纤有限公司