本发明涉及纤维,更具体的说是涉及一种pet/ptt共混改性纤维。
背景技术:
pet(polyethyleneterephthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯)是1953年由dupont公司最早实现工业化的线性热塑性聚合物,是一种具有较高的熔融温度(tm)和玻璃化温度(tg)的结晶性高聚物,能够在较宽的温度范围内保持优良的物理性能和力学性能,它的耐疲劳性、耐摩擦性优良,耐老化性优异,电绝缘性突出,对大多数有机溶剂和无机酸稳定,而且生产能耗很低,加工性良好,因而被广泛应用于合成纤维、薄膜和工程塑料等领域,但由于pet的刚性使其结晶速度较慢,成型模具温度高以及成型周期长的缺点,使其在工程塑料领域中的应用受到了限制。
ptt是由对苯二甲酸(聚对苯二甲酸丙二醇酯的应用聚对苯二甲酸丙二醇酯的应用pta)和1,3-丙二醇(pdo)缩聚而成,其分子结构式为((ch2)3oo=co=co))ptt纤维综合了尼龙的柔软性、腈纶的蓬松性、涤纶的抗污性,加上本身固有的弹性,以及能常温染色等特点,把各种纤维的优良服用性能集于一身,从而成为当前国际上最新开发的热门高分子新材料之一。
现有技术中,已经通过对于pet和ptt共混得到弹性较好的纤维。但是现有技术中的pet和ptt共混纤维在低温条件下,弹性模量会大幅度下降。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种低温下仍然具有较好弹性模量的pet/ptt共混改性纤维。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种pet/ptt共混改性纤维,包括下列重量份组成:
pbt30份
ptt15份
相容剂5份
成核促进剂0.5份
改性聚四氟乙烯纤维20份
所述改性聚四氟乙烯纤维包括下述重量份组成:
聚四氟乙烯100份
n-(beta-氨乙基)-gama-氨丙基三甲氧基硅烷5份
双(二甲基氨)二甲基硅烷5份
三氟丙基三氯硅烷1份
(溴甲基)三甲基硅烷3份
混合醚10份
所述改性聚四氟乙烯的制备方法为:
将混合醚与n-(beta-氨乙基)-gama-氨丙基三甲氧基硅烷、双(二甲基氨)二甲基硅烷、双(二甲基氨)二甲基硅烷、(溴甲基)三甲基硅烷进混合,之后与聚四氟乙烯颗粒进行混合,在双螺杆挤出机中得到改性聚四氟乙烯,之后纺丝成改性聚四氟乙烯纤维。
作为本发明的进一步改进,
所述混合醚包括下述重量份组成:
4,4-二硝基二苯醚3份
4-溴苯基-苯基醚3份。
作为本发明的进一步改进,
所述相容剂为四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯的混合物。
作为本发明的进一步改进,所述相容剂中四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯的质量比为1:1。
作为本发明的进一步改进,所述成核促进剂为滑石粉。
作为本发明的进一步改进,
步骤一、按权利要求1至5所述的质量份数称取各组分,并将称取的pet及pbt在110~130℃温度下干燥时间4小时以上,其他组分在60~80℃温度下干燥2小时以上;
步骤二、将干燥处理后的pet、ptt、相容剂、成核促进剂放入高速混合机中混合,在常温下搅拌5~15min;
步骤三、将步骤二混合后的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中,将改性聚四氟乙烯纤维从双螺杆中段的玻纤加入口加入,经熔融共混挤出、水冷、风干、切粒;
其中,双螺杆挤出机的温度设置为:一区:200℃;二区:220℃;三区:220~220℃;四区:240℃;五区:250℃;六区:250℃;七区:250℃;八区:260℃;机头温度:250℃;螺杆转速控制在200~400r/min。
在本发明中,首先是pet和ptt的共混,在共混过程中,通过相容剂和成核促进剂的加入能够使得pet和ptt的混合能够充分相容和成核。作为本发明的关键,对于聚四氟乙烯进行改性,在改性过程中首先是通过n-(beta-氨乙基)-gama-氨丙基三甲氧基硅烷、双(二甲基氨)二甲基硅烷、三氟丙基三氯硅烷、(溴甲基)三甲基硅烷的加入,能够对于聚四氟乙烯进行改性,使得改性聚四氟乙烯制备成pet和ptt共混的材料进行复合时,能够具有更好的复合强度,同时通过混合醚的加入,能够进一步提高整体的复合效果,同时能够起到协同效果,使得纤维在低温下仍然具有较好的弹性。
具体实施方式
实施例
一种pet/ptt共混改性纤维,包括下列重量份组成:
pbt30份
ptt15份
相容剂5份
成核促进剂0.5份
改性聚四氟乙烯纤维20份
所述改性聚四氟乙烯纤维包括下述重量份组成:
聚四氟乙烯100份
n-(beta-氨乙基)-gama-氨丙基三甲氧基硅烷5份
双(二甲基氨)二甲基硅烷5份
三氟丙基三氯硅烷1份
(溴甲基)三甲基硅烷3份
混合醚10份
所述改性聚四氟乙烯的制备方法为:
将混合醚与n-(beta-氨乙基)-gama-氨丙基三甲氧基硅烷、双(二甲基氨)二甲基硅烷、双(二甲基氨)二甲基硅烷、(溴甲基)三甲基硅烷进混合,之后与聚四氟乙烯颗粒进行混合,在双螺杆挤出机中得到改性聚四氟乙烯,之后纺丝成改性聚四氟乙烯纤维。
所述混合醚包括下述重量份组成:
4,4-二硝基二苯醚3份
4-溴苯基-苯基醚3份。
所述相容剂为四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯的混合物。
所述相容剂中四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯的质量比为1:1。
所述成核促进剂为滑石粉。
步骤一、按权利要求1至5所述的质量份数称取各组分,并将称取的pet及pbt在110~130℃温度下干燥时间4小时以上,其他组分在60~80℃温度下干燥2小时以上;
步骤二、将干燥处理后的pet、ptt、相容剂、成核促进剂放入高速混合机中混合,在常温下搅拌5~15min;
步骤三、将步骤二混合后的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中,将改性聚四氟乙烯纤维从双螺杆中段的玻纤加入口加入,经熔融共混挤出、水冷、风干、切粒;
其中,双螺杆挤出机的温度设置为:一区:200℃;二区:220℃;三区:220~220℃;四区:240℃;五区:250℃;六区:250℃;七区:250℃;八区:260℃;机头温度:250℃;螺杆转速控制在200~400r/min。
对比例一
一种pet/ptt共混改性纤维,包括下列重量份组成:
pbt30份
ptt15份
相容剂5份
成核促进剂0.5份
聚四氟乙烯纤维20份
所述相容剂为四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯的混合物。
所述相容剂中四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯的质量比为1:1。
所述成核促进剂为滑石粉。
步骤一、按权利要求1至5所述的质量份数称取各组分,并将称取的pet及pbt在110~130℃温度下干燥时间4小时以上,其他组分在60~80℃温度下干燥2小时以上;
步骤二、将干燥处理后的pet、ptt、相容剂、成核促进剂放入高速混合机中混合,在常温下搅拌5~15min;
步骤三、将步骤二混合后的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中,将聚四氟乙烯纤维从双螺杆中段的玻纤加入口加入,经熔融共混挤出、水冷、风干、切粒;
其中,双螺杆挤出机的温度设置为:一区:200℃;二区:220℃;三区:220~220℃;四区:240℃;五区:250℃;六区:250℃;七区:250℃;八区:260℃;机头温度:250℃;螺杆转速控制在200~400r/min。
对比例二
一种pet/ptt共混改性纤维,包括下列重量份组成:
pbt30份
ptt15份
相容剂5份
成核促进剂0.5份
改性聚四氟乙烯纤维20份
所述改性聚四氟乙烯纤维包括下述重量份组成:
聚四氟乙烯100份
n-(beta-氨乙基)-gama-氨丙基三甲氧基硅烷5份
4,4-二硝基二苯醚10份
所述改性聚四氟乙烯的制备方法为:
将混合醚与n-(beta-氨乙基)-gama-氨丙基三甲氧基硅烷进混合,之后与聚四氟乙烯颗粒进行混合,在双螺杆挤出机中得到改性聚四氟乙烯,之后纺丝成改性聚四氟乙烯纤维。
所述相容剂为四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯的混合物。
所述相容剂中四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯的质量比为1:1。
所述成核促进剂为滑石粉。
步骤一、按权利要求1至5所述的质量份数称取各组分,并将称取的pet及pbt在110~130℃温度下干燥时间4小时以上,其他组分在60~80℃温度下干燥2小时以上;
步骤二、将干燥处理后的pet、ptt、相容剂、成核促进剂放入高速混合机中混合,在常温下搅拌5~15min;
步骤三、将步骤二混合后的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中,将改性聚四氟乙烯纤维从双螺杆中段的玻纤加入口加入,经熔融共混挤出、水冷、风干、切粒;
其中,双螺杆挤出机的温度设置为:一区:200℃;二区:220℃;三区:220~220℃;四区:240℃;五区:250℃;六区:250℃;七区:250℃;八区:260℃;机头温度:250℃;螺杆转速控制在200~400r/min。
对比例三
一种pet/ptt共混改性纤维,包括下列重量份组成:
pbt30份
ptt15份
相容剂5份
成核促进剂0.5份
改性聚四氟乙烯纤维20份
所述改性聚四氟乙烯纤维包括下述重量份组成:
聚四氟乙烯100份
三氟丙基三氯硅烷1份
(溴甲基)三甲基硅烷3份
4-溴苯基-苯基醚10份
所述改性聚四氟乙烯的制备方法为:
将混合醚与双(二甲基氨)二甲基硅烷、(溴甲基)三甲基硅烷进混合,之后与聚四氟乙烯颗粒进行混合,在双螺杆挤出机中得到改性聚四氟乙烯,之后纺丝成改性聚四氟乙烯纤维。
所述相容剂为四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯的混合物。
所述相容剂中四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯和六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯的质量比为1:1。
所述成核促进剂为滑石粉。
步骤一、按权利要求1至5所述的质量份数称取各组分,并将称取的pet及pbt在110~130℃温度下干燥时间4小时以上,其他组分在60~80℃温度下干燥2小时以上;
步骤二、将干燥处理后的pet、ptt、相容剂、成核促进剂放入高速混合机中混合,在常温下搅拌5~15min;
步骤三、将步骤二混合后的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中,将改性聚四氟乙烯纤维从双螺杆中段的玻纤加入口加入,经熔融共混挤出、水冷、风干、切粒;
其中,双螺杆挤出机的温度设置为:一区:200℃;二区:220℃;三区:220~220℃;四区:240℃;五区:250℃;六区:250℃;七区:250℃;八区:260℃;机头温度:250℃;螺杆转速控制在200~400r/min。
在本发明中,首先是pet和ptt的共混,在共混过程中,通过相容剂和成核促进剂的加入能够使得pet和ptt的混合能够充分相容和成核。作为本发明的关键,对于聚四氟乙烯进行改性,在改性过程中首先是通过n-(beta-氨乙基)-gama-氨丙基三甲氧基硅烷、双(二甲基氨)二甲基硅烷、三氟丙基三氯硅烷、(溴甲基)三甲基硅烷的加入,能够对于聚四氟乙烯进行改性,使得改性聚四氟乙烯制备成pet和ptt共混的材料进行复合时,能够具有更好的复合强度,同时通过混合醚的加入,能够进一步提高整体的复合效果,同时能够起到协同效果,使得纤维在低温下仍然具有较好的弹性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。