一种高弹性化学纤维及其制备方法与流程

本发明涉及化学纤维领域，尤其是涉及一种高弹性化学纤维及其制备方法。

背景技术：

1、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，是聚酯中热塑性线型饱和树脂的一种产量最大、应用最广的品种，pet质量轻、强度大、气密性好、透明度高，耐疲劳性、耐摩擦性和耐老化性优异，电绝缘性突出，兼具一定的刚性和一定的柔性。

2、然而pet特性粘度大，在聚对苯二甲酸乙二醇酯的加工过程中，pet纤维的潜在收缩率不高，制得的化学纤维的弹性回复率较低。

技术实现思路

1、为了提高化学纤维的弹性，本申请提供一种高弹性化学纤维及其制备方法。

2、第一方面，本申请提供的一种高弹性化学纤维采用如下的技术方案：

3、一种高弹性化学纤维，包括以下重量份原料：聚对苯二甲酸乙二醇酯80-120份；改性马来酸酐接枝聚丙烯40-80份；三元乙丙橡胶20-40份；润滑剂1-3份；抗氧化剂1-3份；所述改性马来酸酐接枝聚丙烯包括以下原料制成：马来酸酐接枝聚丙烯、姜黄提取物、氢氧化钠、吡啶、丙酮、乙醇和去离子水。

4、通过采用上述技术方案，本申请通过聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性马来酸酐接枝聚丙烯和三元乙丙橡胶共同配合制得化学纤维，改性马来酸酐接枝聚丙烯将聚对苯二甲酸乙二醇酯和三元乙丙橡胶连接，并与其他组分相容，润滑油对聚对苯二甲酸乙二醇酯的弹性进行改善，进而提高化学纤维的弹性。

5、优选的，所述改性马来酸酐接枝聚丙烯的制备方法为：将10-20重量份姜黄提取物与200-300重量份氢氧化钠混合搅拌，洗涤后将滤渣烘干，再与20-30重量份二苯乙烯苷、40-80重量份马来酸酐接枝聚丙烯和80-120重量份吡啶混合加热，过滤后用依次用丙酮、乙醇和去离子水洗涤，干燥后得到所述改性马来酸酐接枝聚丙烯。

6、通过采用上述技术方案，姜黄提取物和二苯乙烯苷富含酚羟基，酚羟基与马来酸酐接枝聚丙烯反应，形成羧酸根基团，使姜黄提取物接枝在马来酸酐接枝聚丙烯上，改性后的马来酸酐接枝聚丙烯靠近姜黄提取物一端的表面凹凸不平，出现空隙和微孔，提高马来酸酐接枝聚丙烯的韧性，使化学纤维的断裂伸长性能提高；同时姜黄提取物具有良好的抗菌效果，进而使化学纤维具有优异的抗菌性能。

7、优选的，所述姜黄提取物的制备方法为：将10-20重量份姜黄粉碎过筛后烘干，再与20-60重量份异丙醇磁力搅拌，洗涤后烘干，得到所述姜黄提取物。

8、通过采用上述技术方案，将姜黄粉碎成粉再与异丙醇混合搅拌，可以使姜黄中的酚羟基团可以更好与马来酸酐接枝聚丙烯反应，进而充分发挥姜黄提取物的抗菌效果，提高化学纤维的抗菌性能。

9、优选的，所述姜黄提取物、二苯乙烯苷和马来酸酐接枝聚丙烯的重量配比为1：(1.4-1.6)：(4.2-4.8)。

10、通过采用上述技术方案，当姜黄提取物、二苯乙烯苷和马来酸酐接枝聚丙烯在特定的重量配比时，三者共同配合，可以进一步提高化学纤维的抗菌性能和断裂伸长率。

11、优选的，所述三元乙丙橡胶为改性三元乙丙橡胶，所述改性三元乙丙橡胶的制备方法为：将30-50重量份蓖麻油和5-15重量份马来酸酐混合加热后，在氮气的氛围下加入20-30重量份三元乙丙橡胶搅拌升温，再加入1-3重量份偶氮二异丁腈和10-20重量份甲苯混合，干燥后得到所述改性三元乙丙橡胶。

12、通过采用上述技术方案，本申请对三元乙丙橡胶进行改性，先将马来酸酐与蓖麻油中的羟基进行酯化反应，使蓖麻油分子链中引入活性双键，形成蓖麻油马来酸酯，提高组分的活性，偶氮二异丁腈作为引发剂，甲苯为溶剂，将三元乙丙橡胶与马来酸酐接枝，进而提高三元乙丙橡胶的弹性。

13、优选的，所述蓖麻油、马来酸酐和三元乙丙橡胶的重量配比为(1.28-1.44)：(0.48-0.6)：1。。

14、通过采用上述技术方案，当蓖麻油、马来酸酐和三元乙丙橡胶在特定的重量配比时，三者共同配合可以提高三元乙丙橡胶的弹性，进而使化学纤维的弹性得到提高。

15、优选的，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性马来酸酐接枝聚丙烯和改性三元乙丙橡胶的重量配比为1：(0.64-0.75)：(0.24-0.28)。

16、通过采用上述技术方案，当聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性马来酸酐接枝聚丙烯和改性三元乙丙橡胶三者在特定的重量配比时，三者相互配合的结合强度高，既保证了化学纤维的断裂强度和弹性高，同时还使化学纤维具有优异的抗菌性能。

17、优选的，所述润滑剂为硬脂酸锌。

18、优选的，所述抗氧化剂为抗氧化剂168。

19、通过采用上述技术方案，选用合适的润滑剂和抗氧化剂有助于提高聚对苯二甲酸乙二醇酯为原料制得的化学纤维的弹性。

20、第二方面，本申请提供的一种高弹性化学纤维的制备方法采用如下的技术方案：

21、一种高弹性化学纤维的制备方法，包括以下步骤：

22、按配比将聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性马来酸酐接枝聚丙烯和三元乙丙橡胶混合搅拌后加入润滑剂、抗氧化剂、抗氧剂继续搅拌，得到纺丝物；

23、将纺丝物投入纺丝机进行纺丝，集束、牵引、卷曲后得到所述高弹性化学纤维。

24、通过采用上述技术方案，本申请制备化学纤维的方法简单，同时可以制得弹性高的化学纤维。

25、综上所述，本申请具有以下有益技术效果：

26、1.本申请通过聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性马来酸酐接枝聚丙烯和三元乙丙橡胶共同配合制得化学纤维，改性马来酸酐接枝聚丙烯将聚对苯二甲酸乙二醇酯和三元乙丙橡胶连接，并与其他组分相容，润滑油对聚对苯二甲酸乙二醇酯的弹性进行改善，进而提高化学纤维的弹性。

27、2.姜黄提取物和二苯乙烯苷富含酚羟基，酚羟基与马来酸酐接枝聚丙烯反应，形成羧酸根基团，使姜黄提取物接枝在马来酸酐接枝聚丙烯上，改性后的马来酸酐接枝聚丙烯靠近姜黄提取物一端的表面凹凸不平，出现空隙和微孔，提高马来酸酐接枝聚丙烯的韧性，使化学纤维的断裂伸长性能提高；同时姜黄提取物具有良好的抗菌效果，进而使化学纤维具有优异的抗菌性能。

技术特征：

1.一种高弹性化学纤维，其特征在于：包括以下重量份原料：聚对苯二甲酸乙二醇酯80-120份；改性马来酸酐接枝聚丙烯40-80份；三元乙丙橡胶20-40份；润滑剂1-3份；抗氧化剂1-3份；所述改性马来酸酐接枝聚丙烯包括以下原料制成：马来酸酐接枝聚丙烯、姜黄提取物、氢氧化钠、吡啶、丙酮、乙醇和去离子水。

2.根据权利要求1所述的一种高弹性化学纤维，其特征在于：所述改性马来酸酐接枝聚丙烯的制备方法为：将10-20重量份姜黄提取物与200-300重量份氢氧化钠混合搅拌，洗涤后将滤渣烘干，再与20-30重量份二苯乙烯苷、40-80重量份马来酸酐接枝聚丙烯和80-120重量份吡啶混合加热，过滤后用依次用丙酮、乙醇和去离子水洗涤，干燥后得到所述改性马来酸酐接枝聚丙烯。

3.根据权利要求2所述的一种高弹性化学纤维，其特征在于：所述姜黄提取物的制备方法为：将10-20重量份姜黄粉碎过筛后烘干，再与20-60重量份异丙醇磁力搅拌，洗涤后烘干，得到所述姜黄提取物。

4.根据权利要求2所述的一种高弹性化学纤维，其特征在于：所述姜黄提取物、二苯乙烯苷和马来酸酐接枝聚丙烯的重量配比为1：（1.4-1.6）：（4.2-4.8）。

5.根据权利要求1所述的一种高弹性化学纤维，其特征在于：所述三元乙丙橡胶为改性三元乙丙橡胶，所述改性三元乙丙橡胶的制备方法为：将30-50重量份蓖麻油和5-15重量份马来酸酐混合加热后，在氮气的氛围下加入20-30重量份三元乙丙橡胶搅拌升温，再加入1-3重量份偶氮二异丁腈和10-20重量份甲苯混合，干燥后得到所述改性三元乙丙橡胶。

6.根据权利要求5所述的一种高弹性化学纤维，其特征在于：所述蓖麻油、马来酸酐和三元乙丙橡胶的重量配比为（1.28-1.44）：（0.48-0.6）：1。

7.根据权利要求5所述的一种高弹性化学纤维，其特征在于：所述聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性马来酸酐接枝聚丙烯和改性三元乙丙橡胶的重量配比为1：（0.64-0.75）：（0.24-0.28）。

8.根据权利要求1所述的一种高弹性化学纤维，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸锌。

9.根据权利要求1所述的一种高弹性化学纤维，其特征在于：所述抗氧化剂为抗氧化剂168。

10.一种高弹性化学纤维的制备方法，其特征在于：用于制备权利要求1-9任一项所述的高弹性化学纤维，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种高弹性化学纤维及其制备方法，涉及化学纤维领域，包括以下重量份原料：聚对苯二甲酸乙二醇酯80‑120份；改性马来酸酐接枝聚丙烯40‑80份；三元乙丙橡胶20‑40份；润滑剂1‑3份；抗氧化剂1‑3份；所述改性马来酸酐接枝聚丙烯包括以下原料制成：马来酸酐接枝聚丙烯、姜黄提取物、氢氧化钠、吡啶、丙酮、乙醇和去离子水。本申请具有提高化学纤维的弹性的效果。技术研发人员：张继淳,张永谆,张最纯受保护的技术使用者：佛山市顺德区东邦化纤有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5