[发明专利]一种远红外聚酯纤维的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种差别化聚酯长丝技术领域，具体涉及一种远红外聚酯纤维的制备方法。

背景技术

保暖发热纤维的开发一直是化纤行业的热门课题，一般情况下通过添加具有远红外发射功能的无机粉体来实现纤维的自发热。如申请号为CN2011110289921将电气石粉、海泡石、珍珠粉添加到聚酯熔体中进行熔融纺丝，制得具有保健功能的远红外发热纤维。申请号CN201410526018将电气石粉体加入聚酰胺酯纺制中空纤维，使纤维既具有保暖性，又具有远红外发热性。但是，纳米材料添加聚酯过程中，由于纳米粉体表面原子比率很高，比表面积大，所以颗粒间往往通过范德华力、氢键以及共价键的作用而相互吸引，形成二次粒径、三次粒径，即团聚体，阻碍了纳米材料发挥其纳米尺度的优势，使改性效果不够显著。

发明内容

为解决目前通过具有远红外发射功能的无机粉体来实现纤维的自发热过程中纳米材料添加聚酯过程中改性效果不够显著的问题，本发明提出了一种远红外聚酯纤维的制备方法，本发明具有更好的分散性和保健、保暖性能，适用于保暖内衣、羽绒填充物等。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种远红外聚酯纤维的制备方法为以下步骤：

（1）制备活化凹凸棒土；

活化凹凸棒土由凹凸棒土、偏铝酸钠、质量浓度为8～10%的盐酸溶液制成，其中凹凸棒土、偏铝酸钠、质量浓度为8～10%的盐酸溶液的重量比为100～120：1～3:20～40，作为优选，凹凸棒土、偏铝酸钠、8～10%盐酸溶液的质量比为100～110：2～3：15～35。

活化凹凸棒土的制备方法为：将凹凸棒土送入煅烧炉，在320~350℃下煅烧4~5小时，取出粉碎，过10~30目筛，加入3~5倍于凹凸棒土重量的水中，在150~250转/分下搅拌7~9小时，得到凹凸棒土悬浮液，加入质量浓度为8~10%的盐酸溶液，加热至55～65℃，搅拌1~2小时后边搅拌边加入偏铝酸钠继续搅拌2~3小时，过滤，水洗至PH值6～8，再过滤，干燥，得到活化凹凸棒土粉末。

（2）制备具有远红外改性的活化凹凸棒土；

远红外改性的活化凹凸棒土由以下各组分制成，各组成的重量份为：活化凹凸棒土100～120份，甲酸1～2份、偏硅酸钠1～2份、萜烯树脂1～2份、葡萄糖酸钠1.5～2.5份、甘油甲基丙烯酸酯1.5～2.8份、氨基丙烯酸酯1～2份、碳酸二甲酯1.5～2.5份、纳米碳酸钙4～5份、纳米沸石粉1～2份、三氯化铝2～5份、沉淀碳酸钙1～2份、沉香精油0.1～0.2份、氨基树脂0.1～0.5份、羟基丙烯酸树脂0.1～1份、端羧基聚酯树脂0.1～0.5份、硅油0.1～0.2份、二硫化钼0.1～0.5份、碳酸锶0.1～0.3份、氮化硼0.1～0.3份、二醋酸纤维素0.1～0.5份、竹纤维1.5～2.5份、纳米二氧化硅5～10份、纳米三氧化二铝5～10份、纳米氧化镁5～10份、纳米二氧化钛3～5份、纳米氧化钙3～5份、纳米氧化锰2～4份。

远红外改性的活化凹凸棒土的制备方法为以下步骤：

（a）将甲酸、偏硅酸钠、萜烯树脂、葡萄糖酸钠、甘油甲基丙烯酸酯、氨基丙烯酸酯、碳酸二甲酯、纳米碳酸钙、纳米沸石粉、三氯化铝、沉淀碳酸钙、沉香精油、氨基树脂、羟基丙烯酸树脂、端羧基聚酯树脂、硅油、二硫化钼、碳酸锶、氮化硼、二醋酸纤维素、竹纤维、纳米二氧化硅、纳米三氧化二铝、纳米氧化镁、纳米二氧化钛、纳米氧化钙、纳米氧化锰加入水中，充分搅拌均匀，得到浆料；

（b）向活化凹凸棒土粉末吹50~60℃的热空气使其翻腾，再向翻腾的粉末中喷入雾状的步骤（a）制备的浆料，使二者混合后，保持温度为50~60℃，继续翻腾30~40分钟得到混合物料；

（c）将步骤（b）得到的混合物料烘干，研磨成粉，即得远红外改性的活化凹凸棒土。

（3）将远红外改性的活化凹凸棒土与精对苯二甲酸、乙二醇、催化助剂混合进行酯化缩聚反应，制备远红外改性的聚酯母粒；

远红外改性的聚酯母粒由精对苯二甲酸、乙二醇、远红外改性的活化凹凸棒土、催化助剂制成，其中精对苯二甲酸与乙二醇的质量和、远红外改性的活化凹凸棒土、催化助剂的质量比为88～99：0.99～11：0.01～1，催化助剂为三氧化二锑。

作为优选，精对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1：1.2~1.8。

远红外改性的聚酯母粒的制备方法为：

（a）先将远红外改性的活化凹凸棒土与乙二醇混合,搅拌后在室温下超声1~3个小时,得到混合液；