一种高导电涤纶复合短纤维的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高导电涤纶复合短纤维的制备方法：（1）制备导电母粒：导电炭黑50～55％，锗合金颗粒10～20％、铜合金颗粒20～30％，偶联剂2％；分散剂5％；（2）把导电母粒和低粘PET按30:70比例混合进行干燥，使其含水率低于80PPM；所述低粘PET，粘度为0.5dl/g，熔点在250℃；（3）普通的PET单独干燥，含水控制在50PPM，作为内芯，按照皮芯比例30：70进行纺丝，制备成导电纤维。
【专利说明】一种高导电涤纶复合短纤维
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高导电涤纶复合短纤维的制造方法，属于功能聚酯纤维制造技 术。
【背景技术】
[0002] 导电纤维通常是指在标准状态下（20°C、65%相对湿度）、比电阻在107 Ω · cm以 下的纤维，这类纤维具有良好的导电性和耐久性，特别是在低湿度下仍具有良好的耐久导 电性，因此在工业、民用等领域有着很大的用途。导电纤维的抗静电机理是使导电纤维之间 产生电晕放电，当静电压达到一定值后，即产生无火花的电晕放电使静电消除。高分子材料 通常被认为是绝缘体，目前，用来开发抗静电织物多采用有机导电纤维，有机导电纤维是以 普通成纤高分子聚合物为基体，以被覆或复合方式添加导电物质的导电纤维，通过复合纺 丝技术使纤维的一部分含有导电物质，这样使纤维在具有导电特性的同时，又兼有普通合 成纤维优异的加工性能，成为具有可纺性的功能性纤维；当电阻率小于108 Ω · cm时，产生 静电荷会很快导走逸散掉；在民用方面，静电会导致纺织品的使用过程中吸尘沾污，服装纠 缠人体产生粘附不适感，而且静电刺激会对人体健康产生不利影响。在产业应用方面，静电 是火工、化工、石油、煤炭等行业引起火灾、爆炸等事故的主要诱发因素之一，也是化纤、纺 织行业中的质量及安全事故隐患之一。随着高科技的发展，静电所造成的后果已突破了安 全问题的界限。因此目前抗静电纺织品的需求量越来越大，要求也越来越高。
[0003] 聚乙烯（PE)是一种具有简单化学结构的热缩性聚合物，由乙烯聚合而成。按其不 同的制造方法分为高压低密度聚乙烯（LDPE)和低压高密度聚乙烯（HDPE)两类。低压高密 度聚乙烯是在排除空气和湿度的条件下导入DIESEL0IL，以三乙基铝和氯化钛为催化剂，在 20?70°C的反应温度下进行聚合，几乎无支链，结晶度高，密度大（0. 94?0. 95g/cm3)，所 以称为高密度聚乙烯。聚乙烯的特性主要取决于支链数和分子量。支链数越少结晶度越高， 密度越大手感越硬，其耐溶剂性和耐水洗性越好，分子量决定熔融粘度极其熔融流动指数。 分子量高，熔融指数就高，熔结和粘合就容易。HDPE熔点125?135°C、熔融指数10?20g/ min ;LDPE熔点90?110°C、熔融指数70?150g/min。所以高密度聚乙烯的粘合温度和压 力要比低密度聚乙烯高，但它具有较好的耐洗性。低密度聚乙烯由于耐洗性差，但弹性、手 感较好。
[0004] 目前导电纤维主要是在纺丝原料中加入导电母粒或者导电炭黑，进行共混纺丝， 为了达到一定的导电性能，添加量较大，造成纺丝困难。为了纺丝的顺利，必须减少添加量， 这样纤维的导电性能就无法达到要求。
[0005] 本发明旨在提供一种高性能导电纤维的生产方法，所制的导电纤维导电性能相对 现有技术得到很大提升，而且耐久性，纤维强度高。
【发明内容】
[0006] 基于【背景技术】存在的技术问题，本发明针对目前导电纤维的纺丝模式和导电性能 低的缺点，提供了一种新的高导电涤纶复合短纤维及其制备方法。
[0007] 本发明的技术方案如下：
[0008] 采用皮芯复合结构纺丝，用本发明提供的导电母粒和PET按30:70混合做为皮层， pet作为芯层纺丝，这样导电层完全覆着于纤维表面，具有很好的导电性能。本发明所述高 导电涤纶复合短纤维制备方法为：
[0009] 把导电母粒和低粘PET按30:70比例混合进行干燥，使其含水率低于80PPM。
[0010] 所述低粘PET，粘度为0· 5dl/g，熔点在250°C ;
[0011] 普通的PET单独干燥，含水控制在50PPM，作为芯层。
[0012] 按照皮芯比例30 :70进行纺丝，按照产品用途生产不同纤度的产品。
[0013] 所述导电母粒，其制备过程如下：
[0014] 导电炭黑、锗合金、铜合金和银合金分别研磨成150纳米以下粒径的颗粒四种混 合制成，将四种导电颗粒和偶联剂、分散剂混合在一起，在导电粉体中的原料用量按重量计 为：导电炭黑50?55%，锗合金颗粒10?20%、铜合金颗粒20?30%，偶联剂2% ;分散 齐IJ5% ;
[0015] 所述的偶联剂优选为钛酸酯CT-928 ;
[0016] 所述分散剂优选为聚乙烯蜡2000 ;
[0017] 所述导电炭黑的比例优选为55%。
[0018] 本发明的有益之处在于：
[0019] 1、本发明采用皮芯复合结构纺丝，让导电母粒和PET按30:70混合做为皮层，pet 作为芯层纺丝，这样导电层完全覆着于纤维表面，具有很好的导电性能。比导阻可以达到 2· 2X103(欧 *cm);
[0020] 2、本发明得到的导电纤维强度高；
[0021] 3、本发明得到的导电纤维强度高耐用性得到了很大的提高；
[0022] 4、本发明得到的导电纤维易于纺织。
【具体实施方式】
[0023] 实施例1 :
[0024] 1.制备导电母粒，其制备过程如下：
[0025] 导电炭黑、锗合金、铜合金和银合金分别研磨成150纳米以下粒径的颗粒四种混 合制成，将四种导电颗粒和偶联剂、分散剂混合在一起，在导电粉体中的原料用量按重量计 为：导电炭黑50%，锗合金颗粒20%、铜合金颗粒23%，偶联剂2% ;分散剂5% ;
[0026] 所述的偶联剂优选为钛酸酯CT-928 ;
[0027] 所述分散剂优选为聚乙烯蜡2000 ;
[0028] 2.把导电母粒和低粘PET按30:70比例混合进行干燥，使其含水率低于80PPM。
[0029] 所述低粘PET，粘度为0. 5dl/g，熔点在250°C ;
[0030] 3.普通的PET单独干燥，含水控制在50PPM，作为内芯，按照皮芯比例30 :70进行 纺丝，制备成导电纤维。
[0031] 实施例2:
[0032] 1.制备导电母粒，其制备过程如下：
[0033] 导电炭黑、锗合金、铜合金和银合金分别研磨成150纳米以下粒径的颗粒四种混 合制成，将四种导电颗粒和偶联剂、分散剂混合在一起，在导电粉体中的原料用量按重量计 为：导电炭黑55%，锗合金颗粒10%、铜合金颗粒30%，偶联剂2% ;分散剂5% ;
[0034] 所述的偶联剂优选为钛酸酯CT-928 ;
[0035] 所述分散剂优选为聚乙烯蜡2000 ;
[0036] 2.把导电母粒和低粘PET按30:70比例混合进行干燥，使其含水率低于80PPM。
[0037] 所述低粘PET，粘度为0. 5dl/g，熔点在250°C ;
[0038] 3.普通的PET单独干燥，含水控制在50PPM，作为内芯，按照皮芯比例30 :70进行 纺丝，制备成导电纤维。
[0039] 实施例3 :
[0040] 1.制备导电母粒，其制备过程如下：
[0041] 导电炭黑、锗合金、铜合金和银合金分别研磨成150纳米以下粒径的颗粒四种混 合制成，将四种导电颗粒和偶联剂、分散剂混合在一起，在导电粉体中的原料用量按重量计 为：导电炭黑50%，锗合金颗粒23%、铜合金颗粒20%，偶联剂2% ;分散剂5% ;
[0042] 所述的偶联剂优选为钛酸酯CT-928 ;
[0043] 所述分散剂优选为聚乙烯蜡2000 ;
[0044] 2.把导电母粒和低粘PET按30:70比例混合进行干燥，使其含水率低于80PPM。
[0045] 所述低粘PET，粘度为0. 5dl/g，熔点在250°C ;
[0046] 3.普通的PET单独干燥，含水控制在50PPM，作为内芯，按照皮芯比例30 :70进行 纺丝，制备成导电纤维。
[0047] 实施例4 :
[0048] 1.制备导电母粒，其制备过程如下：
[0049] 导电炭黑、锗合金、铜合金和银合金分别研磨成150纳米以下粒径的颗粒四种混 合制成，将四种导电颗粒和偶联剂、分散剂混合在一起，在导电粉体中的原料用量按重量计 为：导电炭黑55%，锗合金颗粒18%、铜合金颗粒20%，偶联剂2% ;分散剂5% ;
[0050] 所述的偶联剂优选为钛酸酯CT-928 ;
[0051] 所述分散剂优选为聚乙烯蜡2000 ;
[0052] 2.把导电母粒和低粘PET按30:70比例混合进行干燥，使其含水率低于80PPM。
[0053] 所述低粘PET，粘度为0. 5dl/g，熔点在250°C ;
[0054] 3.普通的PET单独干燥，含水控制在50PPM，作为内芯，按照皮芯比例30 : 70进行 纺丝，制备成导电纤维。
[0055] 表1为对实施例1-4制备得到的导电纤维进行检测得到的结果。
[0056] 表1导电纤维性能测定
[0057]
【权利要求】
1. 一种高导电涤纶复合短纤维的制备方法，其特征在于其制备方法如下： (1) 制备导电母粒，其制备过程如下： 导电炭黑、锗合金、铜合金和银合金分别研磨成150纳米以下粒径的颗粒四种混合制 成，将四种导电颗粒和偶联剂、分散剂混合在一起，在导电粉体中的原料用量按重量计为： 导电炭黑50?55%，锗合金颗粒10?20%、铜合金颗粒20?30%，偶联剂2% ;分散剂 5% ； 所述的偶联剂为钛酸酯CT-928 ; 所述分散剂为聚乙烯蜡2000; (2) 把导电母粒和低粘PET按30:70比例混合进行干燥，使其含水率低于80PPM ; 所述低粘PET，粘度为0. 5dl/g，熔点在250°C ; (3) 普通的PET单独干燥，含水控制在50PPM，作为内芯，按照皮芯比例30 :70进行纺 丝，制备成导电纤维。
2. 如权利要求1所述的高导电涤纶复合短纤维的制备方法，其特征在于，各原料的质 量百分比为：导电炭黑50%，锗合金颗粒23%、铜合金颗粒20%，偶联剂2% ;分散剂5%。
3. 权利要求1-2所述的制备方法制备得到的高导电涤纶复合短纤维。
【文档编号】D01F6/92GK104233503SQ201410413446
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年8月21日 优先权日:2014年8月21日
【发明者】潘月宝, 潘燕飞 申请人:湖州通益环保纤维股份有限公司