CN114574997A - Tpu功能性复合纤维制海岛复合单丝 - Google Patents
Tpu功能性复合纤维制海岛复合单丝 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114574997A CN114574997A CN202210119000.8A CN202210119000A CN114574997A CN 114574997 A CN114574997 A CN 114574997A CN 202210119000 A CN202210119000 A CN 202210119000A CN 114574997 A CN114574997 A CN 114574997A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tpu
- sea
- spinning
- island
- spinning solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 61
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims description 132
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 25
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 24
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 19
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 18
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 18
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 claims description 18
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 16
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 14
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 13
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 13
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 12
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 12
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims description 12
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 8
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000002788 crimping Methods 0.000 claims description 6
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 claims description 6
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 claims description 6
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 6
- 239000008041 oiling agent Substances 0.000 claims description 5
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims description 2
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims description 2
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims description 2
- STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N tributyl phosphate Chemical compound CCCCOP(=O)(OCCCC)OCCCC STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 6
- 230000036541 health Effects 0.000 abstract description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000010696 ester oil Substances 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- -1 phosphate ester Chemical class 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
- D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
- D01F8/16—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one other macromolecular compound obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as constituent
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/28—Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
- D01D5/30—Conjugate filaments; Spinnerette packs therefor
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
- D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
- D01F1/10—Other agents for modifying properties
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
- D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
- D01F8/06—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyolefin as constituent
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
- Y02P70/62—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product related technologies for production or treatment of textile or flexible materials or products thereof, including footwear
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
本发明涉及纺织原料技术领域，且公开了TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，通过TPU的添加，增加了复合纤维的耐磨性能、抗拉性能、撕裂性能和屈折性能等与使用寿命和使用强度相关的性能，使得复合纤维所制产品能够适用于各种严苛环境，且TPU具有极佳的生物相容性，可以广泛应用在医疗、卫生等相关产品以及运动、保护器材上。
Description
技术领域
本发明涉及纺织原料技术领域，具体为TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝。
背景技术
海岛纤维是将一种聚合物分散于另一种聚合物中，在纤维截面中分散相呈“岛”状态，而母体则相当于“海”，从纤维的横截面看是一种成分以微细而分散的状态被另一种成分包围着，好像海中有许多岛屿。
现有的海岛纤维中的岛相大多采用PTFE、PTT和PET等材料制成，其制成的海岛纤维与强度和使用寿命相关的性能较为平庸，在严苛环境下，需要海岛纤维制成的产品有着足够的强度时，上述海岛纤维大多难以达到和维持使用标准。因此亟需TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝来解决上述问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，具备提高了整体性能强度，以供在严苛环境下使用等优点，解决了现有的海岛纤维与强度和使用寿命相关的性能较为平庸的问题。
(二)技术方案
为实现上述提高整体性能强度目的，本发明提供如下技术方案：TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，包括以下步骤：
(1)配制纺丝液A：纺丝液A的原料由TPU、增强剂和增塑剂组成，纺丝液A在海岛纤维中作为岛相，增强剂选用纳米材料，将TPU干燥后，分别称取TPU、增塑剂和增强剂进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在20～40℃，搅拌时间1～3小时，制得纺丝液A。
(2)配制纺丝液B：纺丝液B1的原料由PE和稳定剂同增稠剂的混合物组成，纺丝液A在海岛纤维中作为海相，将PE干燥后，分别称取PE和稳定剂同增稠剂的混合物进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在30～50℃，搅拌时间2～5小时，制得纺丝液B。
(3)干燥切片：将纺丝液A和纺丝液B均放置到真空干燥设备中进行干燥，置于切片设备中进行切片，分别制得纺丝切片原料A和纺丝切片原料B。
(4)挤出成型：将纺丝切片原料A和纺丝切片原料B分别通过两条输送管道输送到两台螺杆挤压机内挤压熔融，两台螺杆挤压机的温度设定范围在235～245℃，两台螺杆挤压机上配备有共用的一台喷丝板，纺丝切片原料A和纺丝切片原料B经过熔融和挤压后在喷丝板处汇流，然后经过喷丝板挤压成型并排出。
(5)冷却成型：在喷丝板的出口处设置冷却设备，冷却设备对挤出成型的丝条冷却，使其快速成型。
(6)牵伸卷曲：将冷却后的丝条进油槽上油后进入牵伸机中进行牵伸，再将牵伸后的丝条输送到卷曲机中缠绕成卷，最后再将丝条中由纺丝液B组成的海相成分与由纺丝液A中组成的岛相成分剥离，得到的岛相成分即为成品的海岛复合单丝，而海相成分在剥离后可回收并重新利用。
优选的，所述步骤(1)中TPU选用聚醚型TPU和聚酯型TPU中的一种或两种组合。
优选的，所述步骤(1)中增塑剂选用PEO或PVP中的一种。
优选的，所述步骤(2)中稳定剂同增稠剂的混合物由硼砂、辛醇、磷酸三丁酯和硅类消泡剂中的两种以上组合而成。
优选的，所述步骤(3)中真空干燥设备温度设定为120～160℃，在含水量控制到30～40ppm以后取出。
优选的，所述步骤(4)中纺丝切片原料A和纺丝切片原料B间的比例为35-65～65-35。
优选的，所述步骤(5)中冷却设备的输出温度范围20～24℃。
优选的，所述步骤(6)中油槽内使用多组分磷酸酯和矿物油基的油剂，油槽的温度控制在70～124℃，牵伸时设定牵伸比为2-4倍。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，具备以下有益效果：
该TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，通过TPU的添加，增加了复合纤维的耐磨性能、抗拉性能、撕裂性能和屈折性能等与使用寿命和使用强度相关的性能，使得复合纤维所制产品能够适用于各种严苛环境，且TPU具有极佳的生物相容性，可以广泛应用在医疗、卫生等相关产品以及运动、保护器材上。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，包括以下步骤：
(1)配制纺丝液A：纺丝液A的原料由TPU、增强剂和增塑剂组成，纺丝液A在海岛纤维中作为岛相，其中TPU选用聚醚型TPU，聚醚型TPU具有高强度、耐水解、高回弹性和低温性能好的优点，且耐菌性、湿气蒸发性和低温冲击性优于聚酯型TPU，增塑剂选用PEO，增强剂选用纳米材料，将TPU干燥后，分别称取TPU、增塑剂和增强剂进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在20℃，搅拌时间1小时，制得纺丝液A。
(2)配制纺丝液B：纺丝液B1的原料由PE和稳定剂同增稠剂的混合物组成，纺丝液A在海岛纤维中作为海相，其中稳定剂同增稠剂的混合物由硼砂、辛醇和硅类消泡剂组成，将PE干燥后，分别称取PE和稳定剂同增稠剂的混合物进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在30℃，搅拌时间2小时，制得纺丝液B。
(3)干燥切片：将纺丝液A和纺丝液B均放置到真空干燥设备中进行干燥，真空干燥设备温度设定为120℃，在含水量控制到30ppm以后取出，置于切片设备中进行切片，分别制得纺丝切片原料A和纺丝切片原料B。
(4)挤出成型：将纺丝切片原料A和纺丝切片原料B分别通过两条输送管道输送到两台螺杆挤压机内挤压熔融，纺丝切片原料A和纺丝切片原料B间的比例为35-65，两台螺杆挤压机的温度设定范围在235℃，两台螺杆挤压机上配备有共用的一台喷丝板，纺丝切片原料A和纺丝切片原料B经过熔融和挤压后在喷丝板处汇流，然后经过喷丝板挤压成型并排出。
(5)冷却成型：在喷丝板的出口处设置冷却设备，冷却设备的输出温度范围20℃，冷却设备对挤出成型的丝条冷却，使其快速成型。
(6)牵伸卷曲：将冷却后的丝条进油槽上油后进入牵伸机中进行牵伸，其中油槽内使用多组分磷酸酯和矿物油基的油剂，油槽的温度控制在70℃，牵伸时设定牵伸比为2倍，再将牵伸后的丝条输送到卷曲机中缠绕成卷，最后再将丝条中由纺丝液B组成的海相成分与由纺丝液A中组成的岛相成分剥离，得到的岛相成分即为成品的海岛复合单丝，而海相成分在剥离后可回收并重新利用。
本实施例利用聚醚型TPU的添加，增加了海岛复合单丝的高强度、耐水解、高回弹性和低温性能等性能，适用于柔性产品的制备。
实施例二：TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，包括以下步骤：
(1)配制纺丝液A：纺丝液A的原料由TPU、增强剂和增塑剂组成，纺丝液A在海岛纤维中作为岛相，其中TPU选用聚酯型TPU，聚酯型TPU具有优异的拉伸性能、绕曲性能、耐磨损性、耐溶剂性能和耐高温性，且抗拉强度、撕裂强度、耐磨耗性、耐药品性和透明性优于聚醚型TPU，生产人员可根据产品最终用途选用TPU的种类，增塑剂选用PVP，增强剂选用纳米材料，将TPU干燥后，分别称取TPU、增塑剂和增强剂进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在40℃，搅拌时间3小时，制得纺丝液A。
(2)配制纺丝液B：纺丝液B1的原料由PE和稳定剂同增稠剂的混合物组成，纺丝液A在海岛纤维中作为海相，其中稳定剂同增稠剂的混合物由硼砂、辛醇和磷酸三丁酯组成，将PE干燥后，分别称取PE和稳定剂同增稠剂的混合物进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在30℃，搅拌时间2小时，制得纺丝液B。
(3)干燥切片：将纺丝液A和纺丝液B均放置到真空干燥设备中进行干燥，真空干燥设备温度设定为120℃，在含水量控制到30ppm以后取出，置于切片设备中进行切片，分别制得纺丝切片原料A和纺丝切片原料B。
(4)挤出成型：将纺丝切片原料A和纺丝切片原料B分别通过两条输送管道输送到两台螺杆挤压机内挤压熔融，纺丝切片原料A和纺丝切片原料B间的比例为65-35，两台螺杆挤压机的温度设定范围在235℃，两台螺杆挤压机上配备有共用的一台喷丝板，纺丝切片原料A和纺丝切片原料B经过熔融和挤压后在喷丝板处汇流，然后经过喷丝板挤压成型并排出。
(5)冷却成型：在喷丝板的出口处设置冷却设备，冷却设备的输出温度范围20℃，冷却设备对挤出成型的丝条冷却，使其快速成型。
(6)牵伸卷曲：将冷却后的丝条进油槽上油后进入牵伸机中进行牵伸，其中油槽内使用多组分磷酸酯和矿物油基的油剂，油槽的温度控制在70℃，牵伸时设定牵伸比为2倍，再将牵伸后的丝条输送到卷曲机中缠绕成卷，最后再将丝条中由纺丝液B组成的海相成分与由纺丝液A中组成的岛相成分剥离，得到的岛相成分即为成品的海岛复合单丝，而海相成分在剥离后可回收并重新利用。
本实施例利用聚酯型TPU的添加，增加了海岛复合单丝的拉伸性能、绕曲性能、耐磨损性、耐溶剂性能和耐高温性等性能，适用于硬性产品的制备。
实施例三：TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，包括以下步骤：
(1)配制纺丝液A：纺丝液A的原料由TPU、增强剂和增塑剂组成，纺丝液A在海岛纤维中作为岛相，其中TPU选用聚醚型TPU和聚酯型TPU中的组合，聚醚型TPU具有高强度、耐水解、高回弹性和低温性能好的优点，且耐菌性、湿气蒸发性和低温冲击性优于聚酯型TPU，聚酯型TPU具有优异的拉伸性能、绕曲性能、耐磨损性、耐溶剂性能和耐高温性，且抗拉强度、撕裂强度、耐磨耗性、耐药品性和透明性优于聚醚型TPU，生产人员可根据产品最终用途选用TPU的比例，增塑剂选用PEO，增强剂选用纳米材料，将TPU干燥后，分别称取TPU、增塑剂和增强剂进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在30℃，搅拌时间2小时，制得纺丝液A。
(2)配制纺丝液B：纺丝液B1的原料由PE和稳定剂同增稠剂的混合物组成，纺丝液A在海岛纤维中作为海相，其中稳定剂同增稠剂的混合物由硼砂、辛醇、磷酸三丁酯和硅类消泡剂组成，将PE干燥后，分别称取PE和稳定剂同增稠剂的混合物进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在40℃，搅拌时间3.5小时，制得纺丝液B。
(3)干燥切片：将纺丝液A和纺丝液B均放置到真空干燥设备中进行干燥，真空干燥设备温度设定为145℃，在含水量控制到35ppm以后取出，置于切片设备中进行切片，分别制得纺丝切片原料A和纺丝切片原料B。
(4)挤出成型：将纺丝切片原料A和纺丝切片原料B分别通过两条输送管道输送到两台螺杆挤压机内挤压熔融，纺丝切片原料A和纺丝切片原料B间的比例为50-50，两台螺杆挤压机的温度设定范围在240℃，两台螺杆挤压机上配备有共用的一台喷丝板，纺丝切片原料A和纺丝切片原料B经过熔融和挤压后在喷丝板处汇流，然后经过喷丝板挤压成型并排出。
(5)冷却成型：在喷丝板的出口处设置冷却设备，冷却设备的输出温度范围22℃，冷却设备对挤出成型的丝条冷却，使其快速成型。
(6)牵伸卷曲：将冷却后的丝条进油槽上油后进入牵伸机中进行牵伸，其中油槽内使用多组分磷酸酯和矿物油基的油剂，油槽的温度控制在94℃，牵伸时设定牵伸比为3倍，再将牵伸后的丝条输送到卷曲机中缠绕成卷，最后再将丝条中由纺丝液B组成的海相成分与由纺丝液A中组成的岛相成分剥离，得到的岛相成分即为成品的海岛复合单丝，而海相成分在剥离后可回收并重新利用。
本实施例利用聚酯型TPU和聚醚型TPU的混合添加，平衡了海岛复合单丝的整体性能和柔韧度，使用于各种产品的制备。
实施例四：TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，包括以下步骤：
(1)配制纺丝液A：纺丝液A的原料由TPU、增强剂和增塑剂组成，纺丝液A在海岛纤维中作为岛相，其中TPU选用聚醚型TPU和聚酯型TPU中的组合，聚醚型TPU具有高强度、耐水解、高回弹性和低温性能好的优点，且耐菌性、湿气蒸发性和低温冲击性优于聚酯型TPU，聚酯型TPU具有优异的拉伸性能、绕曲性能、耐磨损性、耐溶剂性能和耐高温性，且抗拉强度、撕裂强度、耐磨耗性、耐药品性和透明性优于聚醚型TPU，生产人员可根据产品最终用途选用TPU的比例，增塑剂选用PVP，增强剂选用纳米材料，将TPU干燥后，分别称取TPU、增塑剂和增强剂进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在40℃，搅拌时间3小时，制得纺丝液A。
(2)配制纺丝液B：纺丝液B1的原料由PE和稳定剂同增稠剂的混合物组成，纺丝液A在海岛纤维中作为海相，其中稳定剂同增稠剂的混合物由硼砂、辛醇、磷酸三丁酯和硅类消泡剂组成，将PE干燥后，分别称取PE和稳定剂同增稠剂的混合物进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在50℃，搅拌时间5小时，制得纺丝液B。
(3)干燥切片：将纺丝液A和纺丝液B均放置到真空干燥设备中进行干燥，真空干燥设备温度设定为245℃，在含水量控制到40ppm以后取出，置于切片设备中进行切片，分别制得纺丝切片原料A和纺丝切片原料B。
(4)挤出成型：将纺丝切片原料A和纺丝切片原料B分别通过两条输送管道输送到两台螺杆挤压机内挤压熔融，纺丝切片原料A和纺丝切片原料B间的比例为65-35，两台螺杆挤压机的温度设定范围在245℃，两台螺杆挤压机上配备有共用的一台喷丝板，纺丝切片原料A和纺丝切片原料B经过熔融和挤压后在喷丝板处汇流，然后经过喷丝板挤压成型并排出。
(5)冷却成型：在喷丝板的出口处设置冷却设备，冷却设备的输出温度范围20℃，冷却设备对挤出成型的丝条冷却，使其快速成型。
(6)牵伸卷曲：将冷却后的丝条进油槽上油后进入牵伸机中进行牵伸，其中油槽内使用多组分磷酸酯和矿物油基的油剂，油槽的温度控制在124℃，牵伸时设定牵伸比为4倍，再将牵伸后的丝条输送到卷曲机中缠绕成卷，最后再将丝条中由纺丝液B组成的海相成分与由纺丝液A中组成的岛相成分剥离，得到的岛相成分即为成品的海岛复合单丝，而海相成分在剥离后可回收并重新利用。
本实施例利用聚酯型TPU和聚醚型TPU的混合添加，平衡了海岛复合单丝的整体性能和柔韧度，使用于各种产品的制备。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，其特征在于：包括以下步骤：
(1)配制纺丝液A：纺丝液A的原料由TPU、增强剂和增塑剂组成，纺丝液A在海岛纤维中作为岛相，增强剂选用纳米材料，将TPU干燥后，分别称取TPU、增塑剂和增强剂进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在20～40℃，搅拌时间1～3小时，制得纺丝液A；
(2)配制纺丝液B：纺丝液B1的原料由PE和稳定剂同增稠剂的混合物组成，纺丝液A在海岛纤维中作为海相，将PE干燥后，分别称取PE和稳定剂同增稠剂的混合物进行搅拌混合，并加入溶剂，然后放置到设置有加热器的搅拌器内加热搅拌，设定温度在30～50℃，搅拌时间2～5小时，制得纺丝液B；
(3)干燥切片：将纺丝液A和纺丝液B均放置到真空干燥设备中进行干燥，置于切片设备中进行切片，分别制得纺丝切片原料A和纺丝切片原料B；
(4)挤出成型：将纺丝切片原料A和纺丝切片原料B分别通过两条输送管道输送到两台螺杆挤压机内挤压熔融，两台螺杆挤压机的温度设定范围在235～245℃，两台螺杆挤压机上配备有共用的一台喷丝板，纺丝切片原料A和纺丝切片原料B经过熔融和挤压后在喷丝板处汇流，然后经过喷丝板挤压成型并排出；
(5)冷却成型：在喷丝板的出口处设置冷却设备，冷却设备对挤出成型的丝条冷却，使其快速成型；
(6)牵伸卷曲：将冷却后的丝条进油槽上油后进入牵伸机中进行牵伸，再将牵伸后的丝条输送到卷曲机中缠绕成卷，最后再将丝条中由纺丝液B组成的海相成分与由纺丝液A中组成的岛相成分剥离，得到的岛相成分即为成品的海岛复合单丝，而海相成分在剥离后可回收并重新利用。
2.根据权利要求1所述的TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，其特征在于：所述步骤(1)中TPU选用聚醚型TPU和聚酯型TPU中的一种或两种组合。
3.根据权利要求1所述的TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，其特征在于：所述步骤(1)中增塑剂选用PEO或PVP中的一种。
4.根据权利要求1所述的TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，其特征在于：所述步骤(2)中稳定剂同增稠剂的混合物由硼砂、辛醇、磷酸三丁酯和硅类消泡剂中的两种以上组合而成。
5.根据权利要求1所述的TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，其特征在于：所述步骤(3)中真空干燥设备温度设定为120～160℃，在含水量控制到30～40ppm以后取出。
6.根据权利要求1所述的TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，其特征在于：所述步骤(4)中纺丝切片原料A和纺丝切片原料B间的比例为35-65～65-35。
7.根据权利要求1所述的TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，其特征在于：所述步骤(5)中冷却设备的输出温度范围20～24℃。
8.根据权利要求1所述的TPU功能性复合纤维制海岛复合单丝，其特征在于：所述步骤(6)中油槽内使用多组分磷酸酯和矿物油基的油剂，油槽的温度控制在70～124℃，牵伸时设定牵伸比为2-4倍。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210119000.8A CN114574997A (zh) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | Tpu功能性复合纤维制海岛复合单丝 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210119000.8A CN114574997A (zh) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | Tpu功能性复合纤维制海岛复合单丝 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114574997A true CN114574997A (zh) | 2022-06-03 |
Family
ID=81775128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210119000.8A Pending CN114574997A (zh) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | Tpu功能性复合纤维制海岛复合单丝 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114574997A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04202862A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-23 | Kuraray Co Ltd | 柔軟な繊維質シート及びその製造に適した多成分繊維 |
| CN1389602A (zh) * | 2001-06-04 | 2003-01-08 | 中国科学院化学研究所 | 改性的熔纺氨纶及其制备方法 |
| CN1667167A (zh) * | 2005-02-07 | 2005-09-14 | 东华大学 | 超细旦聚氨酯长丝 |
| CN102080277A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-06-01 | 武汉纺织大学 | 一种复合弹性纤维及其制备方法 |
| CN107604533A (zh) * | 2017-09-19 | 2018-01-19 | 四川大学 | 一种弹力超细纤维合成革及其环境友好的制备方法 |
-
2022
- 2022-02-08 CN CN202210119000.8A patent/CN114574997A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04202862A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-23 | Kuraray Co Ltd | 柔軟な繊維質シート及びその製造に適した多成分繊維 |
| CN1389602A (zh) * | 2001-06-04 | 2003-01-08 | 中国科学院化学研究所 | 改性的熔纺氨纶及其制备方法 |
| CN1667167A (zh) * | 2005-02-07 | 2005-09-14 | 东华大学 | 超细旦聚氨酯长丝 |
| CN102080277A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-06-01 | 武汉纺织大学 | 一种复合弹性纤维及其制备方法 |
| CN107604533A (zh) * | 2017-09-19 | 2018-01-19 | 四川大学 | 一种弹力超细纤维合成革及其环境友好的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101955664B (zh) | 一种纺织器材用增强耐磨尼龙66复合物及其制备方法 | |
| CN1890415B (zh) | 具有聚亚芳基硫醚组份的多组份纤维 | |
| CN101302666A (zh) | 一种熔纺抗菌氨纶长丝的加工工艺 | |
| CN101041908A (zh) | 聚酰胺耐磨渔用单丝制备方法 | |
| CN109853084A (zh) | 一种聚乳酸/聚酯弹性体复合弹性纤维及其制备方法 | |
| CN108560076B (zh) | 一种具有生物相容性的医用聚氨酯弹性体及其制备方法 | |
| CN106751783A (zh) | 一种熔融挤出扩链反应制备的高粘度尼龙6复合材料及其制备方法 | |
| JPS60139754A (ja) | 組成物 | |
| US5973013A (en) | Polyamide/polyurethane micro-blend and process | |
| CN114574997A (zh) | Tpu功能性复合纤维制海岛复合单丝 | |
| CN1584140A (zh) | 一种高效导电纤维及其制备方法 | |
| CN115260751B (zh) | 一种挤出级超韧尼龙的制备方法 | |
| JP5133546B2 (ja) | 吸放湿性ポリエステル繊維 | |
| CN105504724A (zh) | 一种添加电气石粉的汽车内饰材料 | |
| CN1180137C (zh) | 改性的熔纺氨纶及其制备方法 | |
| KR950010745B1 (ko) | 개질폴리에스테르섬유의 제조방법 | |
| CN108914228A (zh) | 土工织物用高模低伸涤纶工业丝及其生产方法 | |
| CN112941641A (zh) | 一种功能型阻燃涤纶工业丝的加工方法 | |
| CN112921447A (zh) | 一种高光亮高色牢度荧光尼龙复合纤维及制备方法 | |
| CN103849122B (zh) | 具有改进的熔体粘度的热塑性组合物 | |
| CN105542414A (zh) | 一种再生利用性能好的汽车内饰材料 | |
| EP0977790A1 (en) | Spandex production method and the spandex so made | |
| JPS60126322A (ja) | ポリウレタン系混合繊維の製造法 | |
| CN110343244B (zh) | 制备聚酰胺成纤聚合物的方法及其应用 | |
| AU2021104323A4 (en) | Corncob Powder/Polylactic Acid Composite Material and Preparation Method Therefor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |