[发明专利]一种功能工业丝及其制备方法

权利要求书

1.一种功能工业丝的制备方法，采用熔融纺丝工艺，其特征是：将含功能添加剂的高分子量聚合物熔体以1000~1500s^-1的剪切速率从喷丝孔挤出后，经缓冷和冷却制得功能工业丝；

功能添加剂为炭黑、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米硫酸钡、纳米银、纳米铜、银离子抗菌剂或铜离子抗菌剂；

功能添加剂为炭黑时，其添加质量占熔体质量的百分比为0.1~0.5%，功能添加剂为纳米二氧化钛时，其添加质量占熔体质量的百分比为0.5~2.5%，功能添加剂为纳米二氧化硅时，其添加质量占熔体质量的百分比为0.3~2.5%，功能添加剂为纳米硫酸钡时，其添加质量占熔体质量的百分比为0.5~2.0%，功能添加剂为纳米银时，其添加质量占熔体质量的百分比为0.5~1.5%，功能添加剂为纳米铜时，其添加质量占熔体质量的百分比为0.5~2.5%，功能添加剂为银离子抗菌剂时，其添加质量占熔体质量的百分比为0.5~2.5%，功能添加剂为铜离子抗菌剂时，其添加质量占熔体质量的百分比为0.5~3.0%；

高分子量聚合物包括特性粘度为0.85~1.05dL/g的PET、相对粘度为2.80~3.50的PA6和相对粘度为2.70~3.20的PA66；

高分子量聚合物为PET、PA66和PA6时，熔体温度分别为305~320℃、305~320℃和290~310℃，缓冷温度分别为300~330℃、290~310℃和280~310℃，缓冷区高度分别为5~10cm、5~10cm和2.5~10cm；

冷却的风速为0.5~0.9m/s，风温为20~35℃；

功能工业丝的制备过程中采用低温热牵伸工艺，一辊到五辊温度分别是65~70℃、95~100℃、125~130℃、225~235℃和135~150℃；

加入高分子量聚合物熔体中之前，功能添加剂的统计平均尺寸不大于200nm，最大尺寸不大于500nm。

2.根据权利要求1所述的一种功能工业丝的制备方法，其特征在于，剪切速率是通过调节喷丝孔的孔径进行调整的。

3.采用如权利要求1或2所述的一种功能工业丝的制备方法制得的功能工业丝，其特征是：功能工业丝中的功能添加剂与加入高分子量聚合物熔体中之前的功能添加剂相比，统计平均尺寸之差小于等于50nm，最大尺寸之差小于100nm，功能添加剂在功能工业丝表层的含量与在功能工业丝中心的含量之差小于0.5wt%。

4.根据权利要求3所述的功能工业丝，其特征在于，功能工业丝的单丝纤度为2~5dtex，断裂强度大于7.5cN/dtex。