一种环保网布用丙纶包覆丝及其制备方法与流程

本发明涉及丙纶包覆丝制备，具体涉及一种环保网布用丙纶包覆丝及其制备方法。

背景技术：

1、丙纶包覆丝是一种特殊的纤维制品，它主要由丙纶纤维和其他纤维(如涤纶、锦纶等)经过特定的加工技术制成。丙纶包覆丝结合了丙纶纤维和其他纤维的优点，具有一些独特的性能和应用。

2、丙纶纤维是一种合成纤维，具有优良的耐磨性、抗老化性和耐化学腐蚀性。它还具有良好的绝缘性和抗静电性，因此常用于制作工业滤布、地毯底布、绳索、渔网等产品。而丙纶包覆丝则是将丙纶纤维与其他纤维进行包覆处理，形成一种独特的纤维结构，这种包覆技术可以改善纤维的柔软性、抗起球性和抗静电性，使产品具有更好的外观和舒适性。

3、丙纶包覆丝广泛应用于纺织、服装、家具、汽车内饰等领域。在纺织领域，它可以用于制作各种面料、床上用品、窗帘等；在服装领域，它可以用于制作运动服、户外服装等；在家具领域，它可以用于制作沙发、床垫等；在汽车内饰领域，它可以用于制作座椅、地毯等。

4、在环保和可持续发展的背景下，对丙纶包覆丝的性能提出了更高的要求，在现有技术中，通常在丙纶丝线上通常包覆有一层聚氯乙烯材料，通过这种内外包覆的方式以提高网布丝的韧性、强度以及耐候性等能力，但是，聚氯乙烯是一种很难自然降解的材料，且在处理废弃物聚氯乙烯时对于环境容易造成较大的污染，因此用聚氯乙烯包覆后的丝线具有不环保、可回收利用能力差的特点。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种环保网布用丙纶包覆丝及其制备方法，所制备得到的丙纶包覆丝具有优异的力学性能和耐紫外老化性能，并且在废弃后可以自然降解，减少对环境的影响。

2、为了实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

3、一种环保网布用丙纶包覆丝的制备方法，包括如下步骤：

4、s1、将丙纶丝置于辐照室内，进行γ射线辐照处理，待辐照处理完毕后，取出丙纶丝，得到预处理丙纶丝；

5、s2、将预处理丙纶丝浸泡在硅烷偶联剂溶液中，搅拌2-4h，取出后烘干，得到改性丙纶丝；

6、s3、在改性丙纶丝的端部接一段涤纶丝，预热包覆材料至熔融，然后将涤纶丝先通过熔融的包覆材料中，再引导涤纶丝后的改性丙纶丝通过熔融的包覆材料进行包覆；

7、s4、将通过熔融的包覆材料后的丝线冷却，去掉被包覆材料包覆的涤纶丝，即得到环保网布用丙纶包覆丝。

8、优选的，步骤s1中，辐照剂量为30-50kgy，辐照剂量率为1-5kgy/h。

9、优选的，步骤s2中，丙纶丝和硅烷偶联剂溶液的质量体积比为1g：5-10ml。

10、优选的，步骤s2中，硅烷偶联剂溶液的质量分数为1-5％，硅烷偶联剂选自含环氧基的硅烷偶联剂。

11、优选的，步骤s3中，所述包覆材料包括如下重量份数的组分：聚乳酸100份、聚甲基丙烯酸甲酯20-40份、改性纳米二氧化钛5-15份、辛酸亚锡1-3份。

12、优选的，步骤s3中，改性纳米二氧化钛的制备方法如下：将钛酸丁酯加入到乙醇水溶液中，搅拌均匀，然后向其中加入钛酸酯偶联剂，超声分散均匀，在60-75℃下搅拌反应2-3h，待反应结束后，经离心分离，得到改性纳米二氧化钛。

13、优选的，钛酸丁酯、乙醇水溶液、钛酸酯偶联剂的质量比为20-40:60-80:5-15。

14、优选的，步骤s3中，熔融温度为160-180℃。

15、本发明还提供由上述制备方法所制备得到的环保网布用丙纶包覆丝。

16、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

17、(1)本发明先采用γ射线对丙纶丝进行辐照处理，能够激发丙纶丝表面的官能团活性，利于后续反应的进行；同时还可以对丙纶丝的表面进行刻蚀，增加丙纶丝的表面粗糙度，增强了丙纶丝和树脂之间的机械咬合力，从而增强两者之间的界面结合强度；随后，将预处理丙纶丝浸泡在硅烷偶联剂溶液中，在预处理丙纶丝的表面引入环氧基团，通过熔融的包覆材料时，环氧基团开环，与包覆材料中的羧基等活性基团发生反应，进一步增强了包覆材料和丙纶丝之间的界面结合强度，进而提高了丙纶包覆丝的力学性能。

18、(2)聚乳酸是一种完全可以降解的高分子材料，在自然界中可以被完全分解为二氧化碳和水，基本不会对环境造成负面的影响，但将其作为包覆材料时，存在冲击强度差、韧性差的缺陷，本发明的包覆材料采用聚乳酸和聚甲基丙烯酸甲酯进行复配，可以提高聚乳酸材料的力学性能。

19、(3)为了避免在包覆过程中发生熔融的包覆材料将芯线熔断的情况，需要提高包覆材料的熔体流动性，使得在更短的时间内可以将通过包覆材料的芯线包覆上，缩短包覆时间，缩短芯线在包覆材料中的滞留时间，从而降低被熔断的风险；其次，芯线通过熔融的包覆材料的时间越短，芯线软化程度越低，而包覆材料在芯线上的延展越均匀充分，从而使得制备得到的复合包覆线完整度以及韧性、强度等性能上都有较好的表现；本发明在钛酸丁酯水解生成纳米二氧化钛溶胶的同时，采用钛酸酯偶联剂对其进行改性，钛酸酯偶联剂能够提高纳米二氧化钛在聚合物中的相容性和分散性，同时钛酸酯偶联剂还能够降低聚乳酸材料的玻璃化转变温度和冷结晶温度，熔体可流动温度大幅降低，进而提高熔体流动速度。此外，在包覆材料中添加改性纳米二氧化钛，可以提高包覆材料的抗紫外老化性能。

技术特征：

1.一种环保网布用丙纶包覆丝的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种环保网布用丙纶包覆丝的制备方法，其特征在于，步骤s1中，辐照剂量为30-50kgy，辐照剂量率为1-5kgy/h。

3.根据权利要求1所述的一种环保网布用丙纶包覆丝的制备方法，其特征在于，步骤s2中，丙纶丝和硅烷偶联剂溶液的质量体积比为1g：5-10ml。

4.根据权利要求1所述的一种环保网布用丙纶包覆丝的制备方法，其特征在于，步骤s2中，硅烷偶联剂溶液的质量分数为1-5%，硅烷偶联剂选自含环氧基的硅烷偶联剂。

5.根据权利要求1所述的一种环保网布用丙纶包覆丝的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述包覆材料包括如下重量份数的组分：聚乳酸100份、聚甲基丙烯酸甲酯20-40份、改性纳米二氧化钛5-15份、辛酸亚锡1-3份。

6.根据权利要求1所述的一种环保网布用丙纶包覆丝的制备方法，其特征在于，步骤s3中，改性纳米二氧化钛的制备方法如下：将钛酸丁酯加入到乙醇水溶液中，搅拌均匀，然后向其中加入钛酸酯偶联剂，超声分散均匀，在60-75℃下搅拌反应2-3h，待反应结束后，经离心分离，得到改性纳米二氧化钛。

7.根据权利要求6所述的一种环保网布用丙纶包覆丝的制备方法，其特征在于，钛酸丁酯、乙醇水溶液、钛酸酯偶联剂的质量比为20-40:60-80:5-15。

8.根据权利要求1所述的一种环保网布用丙纶包覆丝的制备方法，其特征在于，步骤s3中，熔融温度为160-180℃。

9.如权利要求1-8任一项所述制备方法所制备得到的环保网布用丙纶包覆丝。

技术总结本发明公开了一种环保网布用丙纶包覆丝及其制备方法，本发明先采用γ射线对丙纶丝进行辐照处理，能够激发丙纶丝表面的官能团活性，利于后续反应的进行；同时还可以对丙纶丝的表面进行刻蚀，增加丙纶丝的表面粗糙度，增强了丙纶丝和树脂之间的机械咬合力，从而增强两者之间的界面结合强度；随后，将预处理丙纶丝浸泡在硅烷偶联剂溶液中，在预处理丙纶丝的表面引入环氧基团，通过熔融的包覆材料时，环氧基团开环，与包覆材料中的羧基等活性基团发生反应，进一步增强了包覆材料和丙纶丝之间的界面结合强度，进而提高了丙纶包覆丝的力学性能。技术研发人员：邱硕受保护的技术使用者：杭州易川塑业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13