[发明专利]一种多功能聚酯短纤维的制造方法

说明书

本发明涉及一种多功能聚酯短纤维的制造方法，其多功能是阻燃、抗静电、抗老化功能；将具有阻燃、抗静电功能的氢氧化镁晶须，氧化锌，导电云母粉等与乙二醇，对羟基苯甲酸等研磨反应得到阻燃、抗静电多功能醇；将抗老化材料三嗪‑5光稳定剂，高温抗氧剂，UV‑327紫外线吸收剂与乙二醇，海藻酸钠等混合，研磨反应得到复合抗老化剂；将一定比例的精对苯二甲酸与乙二醇，阻燃、抗静电多功能醇混合多元共缩聚，并在酯化反应后期连续加入复合抗老化剂制成一种具有阻燃、抗静电、抗老化功能的反应型多功能聚酯；将多功能聚酯熔融纺制成多功能聚酯短纤维。

技术领域

本发明涉及一种多功能聚酯短纤维的制造方法，包括将阻燃、抗静电、抗老化改性剂参与共聚合反应，制成多功能聚酯，熔融纺制成多功能聚酯短纤维，属于化学纤维制造技术领域。

背景技术

聚酯Polyethylene terephthalate(PET)。是由对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)经过缩聚反应制得聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。属结晶型饱和聚酯，为乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。PET在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，聚酯的玻璃化温度69℃，软化范围230～240℃，熔点255～260℃，具有良好的成纤性、力学性能、耐磨性、抗蠕变性、低吸水性以及电绝缘性能。PET具有优良的特性(耐热性、耐化学性、强韧性、电绝缘性、安全性等)，价格便宜，所以广泛用于制成纤维、薄膜、工程塑料、容器、瓶等。目前，PET正在越来越多地取代铝、玻璃、陶瓷、纸张、木材、钢铁、和其它合成材料，PET在工业和人们日常生活的应用也在持续扩大。

PET分为纤维级聚酯和非纤维级聚酯。①纤维级聚酯用于制造涤纶短纤维和涤纶长丝，是供给涤纶纤维企业加工纤维及相关产品的原料。涤纶作为化纤中产量最大的品种,占据着化纤行业近80％的市场份额；②非纤维级聚酯还有聚酯瓶类、聚酯薄膜、聚酯型材等用途，广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域，其中包装是聚酯最大的塑料应用市场，同时也是PET增长最快的领域。

PET纤维的比重为1.38，熔点255～260℃，在205℃时开始粘结，安全熨烫温度为135℃；长丝的断裂强度为4.5～5.5克/旦，短纤维为3.5～5.5克/旦，长丝的断裂伸长率为15～25％，短纤维为25～40％；高强型纤维强度可达7～8克/旦，伸长为7.5～12.5％。PET纤维有优良的耐皱性、弹性和尺寸稳定性，有良好的电绝缘性能，耐日光，耐摩擦，不霉不蛀，有较好的耐化学试剂性能，能耐弱酸及弱碱。

PET塑料分子结构高度对称，具有一定的结晶取向能力，故而具有较高的成膜性。PET薄膜具有强度高、刚性好、透明、光泽度高等特点；无嗅、无味、无色、无毒、突出的强韧性，其拉伸强度是PC膜、尼龙膜的3倍，冲击强度是PP膜的3-5倍，有极好的耐磨性、耐折叠性、耐针孔性和抗撕裂性等，广泛应用在包装、农用领域；PET塑料具有很好的光学性能和耐候性，非晶态的PET塑料具有良好的光学透明性。另外PET塑料具有优良的耐磨耗摩擦性和尺寸稳定性及电绝缘性。PET做成的聚酯瓶具有强度高、透明性好、不易破碎、无毒、防渗透、质量轻、生产效率高等因而受到了广泛的应用。

聚酯优越的性能，给人类提供丰富多彩物质条件，但也有诸多缺陷：聚酯的吸湿性很差，吸湿率仅为0.4％；电阻率很高，电阻率高达1015Ω·cm以上，通常被认为是绝缘体。聚酯的基础原料是石油，也给人类埋伏了很多的火灾隐患。为了安全，必须提高聚酯的阻燃性。聚酯被广泛用于产业和户外领域，为了延长使用寿命，必须对其进行抗老化处理。

聚酯短纤维是由聚酯熔融纺成长丝切断后得到的纤维，一般经过前纺和后纺两道主要工序；前纺主要是将聚酯熔融纺制成未取向的初生长丝，后纺是将未取向的初生长丝集束、整理、油浴加热、拉伸、过热蒸汽加热、拉伸、热定型、卷曲、上油、切断、短纤打包。按蓬松效果，卷曲可分成二维和三维卷曲；按纺纱用途可分为棉型和毛型，棉型用于纺棉纱，毛型用于纺毛纱。聚酯短纤主要用于棉纺、毛纺行业，单独纺纱或与棉、粘胶纤维、麻、毛、维纶等混纺，所得纱线用于服装织布为主，还可用于家装面料，包装用布