[发明专利]一种黑色聚酯工业丝及其制备方法

说明书

本发明涉及一种黑色聚酯工业丝及其制备方法，制备方法为：将含碳材的高粘聚酯熔体进行熔融纺丝制得黑色聚酯工业丝，其中，高粘聚酯的特性粘度大于等于0.85dL/g；熔融纺丝时，喷丝孔处剪切速率为1200～1500s^‑1，后加热器的温度为310～330℃，冷却的风温为20～35℃，冷却的风速为0.5～0.9m/s；制得的黑色聚酯工业丝中的碳材与加入高粘聚酯熔体中之前的碳材相比，统计平均尺寸之差小于等于10nm，最大尺寸之差小于50nm；碳材在黑色聚酯工业丝表层的含量与在黑色聚酯工业丝中心的含量之差小于0.5wt％。本发明的方法简单，易于推广，有效提高了黑色聚酯工业丝的力学性能、色牢度和尺寸稳定性。

技术领域

本发明属于工业丝技术领域，涉及一种黑色聚酯工业丝及其制备方法。

背景技术

聚酯工业丝具有强度高、尺寸稳定性好等优点，广泛应用作轮胎帘线、安全气囊、安全带、过滤布、灯箱布、蓬盖布、绳索、土工格栅等产业领域。聚酯工业丝之所有具有如此优异的性能，主要在于所用聚酯的高分子量以及在特定的纺丝工艺条件下产生的高结晶、高取向的有序结构，然而，这种高度的有序结构为聚酯工业丝及其制品的染色带来困难，表现在上染率低、难以染深色和色牢度低，甚至在染色过程中易造成聚酯工业丝的强力损失，再加上需要在高温、高压下进行染色，且染色过程能耗大、成本高、排污量大等缺点，在很大程度上限制着聚酯工业丝有色制品的发展。

采用原液着色法制备聚酯工业丝可以有效克服上述问题，原液着色法是聚酯纤维着色的方法之一，是指熔体在进入纺丝箱体前，已经和着色物质充分混合均匀，将着色后的熔体进行纺丝直接生产有色聚酯纤维；在纺丝前的熔体中添加着色物质，其方法更为简易，且获得的产品着色更为均匀，免去了传统坯布前处理后的水介质下的染色加工，不会产生废水，是一种无水染色工艺。

色母添加法是目前应用最为广泛的原液着色技术手段之一，在常规的聚酯纤维中已得到了普遍应用，然而制得的聚酯工业丝存在力学性能差、色牢度不高、尺寸稳定性差等问题，主要原因为：(1)颜料或染料在高粘聚酯中的均匀分散和分布较差；(2)颜料或染料影响高粘聚酯熔体的导热系数。