[发明专利]一种用于制备纤维的改性聚丙烯的制备方法有效

专利信息
申请号: 201910358444.5 申请日: 2019-04-30
公开(公告)号: CN110128572B 公开(公告)日: 2021-12-10
发明(设计)人: 刘云剑 申请(专利权)人: 福建省银河服饰有限公司
主分类号: C08F110/06 分类号: C08F110/06;C08F2/44;C08F4/649;C08F4/646;D01F6/46;D01F1/10
代理公司: 北京易捷胜知识产权代理事务所(普通合伙) 11613 代理人: 蔡晓敏
地址: 350299 福建省*** 国省代码: 福建;35
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 制备 纤维 改性 聚丙烯 方法
【说明书】:

发明涉及聚丙烯领域,具体涉及一种电气石改性聚丙烯的制备方法。本发明采用α‑烯基硅烷偶联剂处理纳米电气石,得到表面接枝有端烯基的改性纳米电气石粉末;将纳米电气石粉末加入到采用淤浆法制备聚丙烯的反应体系中,纳米电气石粉末表面的α‑烯基参与丙烯的聚合反应,通过化学键接枝到聚丙烯主链上,得到分散性较好的纳米电气石改性聚丙烯。本发明的改性聚丙烯可以用于纺制聚丙烯纤维或聚丙烯复合纤维,使得得到的纤维具有产生负离子和远红外的功能,对人体保健和改善环境质量具有有效的作用。

技术领域

本发明涉及合成纤维改性领域,具体涉及一种用于制备纤维的改性聚丙烯的制备方法。

背景技术

聚丙烯纤维,在我国的商品名为丙纶,是由等规聚丙烯纺制而得,具有质轻、强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀、电绝缘性和保暖性的特点,在很多行业都具有很广泛的用途。

电气石,又称托玛琳或碧玺,是目前世界上唯一一种具有压电和热点效应的宝石,在外界压力变化或温度变化会自发产生负氧离子和远红外,对人体保健和改善环境都非常有利。

随着科学技术的不断发展和人们生活水平的不断提高,人们对服装的功能性越来越重视。服装不再是只具有遮羞、防寒的作用,抗菌、保健、防紫外等功能性纺织品越来越受到重视和欢迎。电气石由于其产生负氧离子和远红外的效果,早已应用在织物中。目前电气石主要是通过两种方式应用于织物中,一种是通过后整理将含有电气石的整理剂覆盖到织物表面,电气石附着于织物表面,但是该方法中的电气石不耐水洗,经过多次水洗后随着电气石的减少,效果逐渐减弱直至失效;另一种是在纺丝时将电气石分散于聚合物中,得到纤维中内部分散有电气石,该方法中电气石能耐水洗,从而维持长久的效果,但是存在电气石和聚合物需要高温熔融混合对聚合物的氧化和降解问题以及电气石分散效果不好产生团聚(即使电气石经过疏水处理)的问题。

电气石应用于纺织品的关键技术在于电气石粉末的超细化和表面改性以及电气石在织物纤维的位置。电气石现在可以加工到微米级甚至纳米级,可极大提高电气石的表面活性,提高产生负氧离子和远红外的效果。因此,现在所用解决的问题是如何将电气石均匀分散在织物纤维中。

发明人经过大量的试验,找到一种纳米电气石改性聚丙烯的制备方法,可将纳米电气石比较均匀的分散在聚丙烯内部,从而不会在使用过程中脱落,造成性能失效。

发明内容

(一)所用解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种用于制备纤维的改性聚丙烯的制备方法,从根本上解决含有纳米电气石的聚丙烯的制备问题。

(二)技术方案

为了实现上述目的,本发明采用如下方案:

一种纳米电气石改性聚丙烯的制备方法,包括以下步骤:向反应釜中加入纯化过的干燥烃类溶剂和改性纳米电气石粉末,反应釜升温至50~90℃,加入邻苯二甲酸二异丁酯和二甲氧基二甲基硅烷作为给电子体化合物以及氯化铝作为助催化剂,在搅拌下向反应釜内通入压力为0.3~3MPa的丙烯和氢气的混合气体至气液平衡,加入三氯化钛作为主催化剂开始聚合反应,持续通入混合气体,经过0.2~3小时的聚合反应,撤除丙烯气体,除去残留的丙烯、烃类溶剂和催化剂,得到改性聚丙烯颗粒。

淤浆法制备聚丙烯的工艺可以参考董纪震编著的《合成纤维生产工艺学》(第二版)下册,第290-293页。

优选的,所述烃类溶剂选自丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷和壬烷中的一种或几种,烃类溶剂的使用量按体积计算为反应釜体积的10~40%。

优选的,所述改性纳米电气石粉末和烃类溶剂的重量比为1~10:100。

更优选的,所述改性纳米电气石粉末的制备方法为,将纳米电气石、无水乙醇和α-烯基硅烷偶联剂混合,升温至反应体系微回流,搅拌反应2~5小时,趁热过滤,除去滤液,滤出固体用无水乙醇清洗三次,在真空干燥箱中干燥至恒重。

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