專利名稱:一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法
一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法本發明創造是申請日2012年5月31號,專利申請號2012101774617,發明創造名稱為“一種多功能纖維的制備方法”的分案申請。
技術領域:
本發明涉及纖維技術領域,具體地說,是一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法。
背景技術:
隨著全球經濟的發展,石油的需求日益增長,而石油資源日益遞減,石油供需矛盾日益加劇,爭奪石油的戰爭愈演愈烈。全球都在為利用地球上取之不盡用之不竭的生物資源努力研究、探索。利用可再生的生物質資源,發展生物基化工產業,替代石油化工產品,是解決資源和能源危機的必由之路,是可持續發展的重要途徑。因此,開發可以減少或者替代 石油的原材料是一個非常重要的研究方向。聚酯滌綸纖維本身具有優異的性能和低廉的價格,是我國三大合成纖維中最具代表性、產量最大的纖維品種,而其主要原料乙二醇基本來源于石油工業產品,因此,從行業可持續發展的角度,必需尋找能替代石油基乙二醇的新材料和新工藝,使聚酯行業能有效規避石化原料持續上漲的價格風險。滌綸是合成纖維中的一個重要品種,是我國聚酯纖維的商品名稱。它是以精對苯二甲酸(PTA)或對苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)為原料經酯化或酯交換和縮聚反應而制得的成纖高聚物一聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),經紡絲和后處理制成的纖維。英文Terylene,滌綸;中國俗稱“的確良”滌綸的用途很廣,大量用于制造衣著面料和工業制品。滌綸具有極優良的定形性能。滌綸紗線或織物經過定形后生成的平挺、蓬松形態或褶裥等,在使用中經多次洗滌,仍能經久不變。滌綸又稱特麗綸,美國人又稱它為“達克綸”。當它在在香港市場上出現時,人們根據廣東話把它譯為“的確良”這一家喻戶曉的名稱。滌綸是三大合成纖維中工藝最簡單的一種,價格也比較便宜。再加上它有結實耐用、彈性好、不易變形、耐腐蝕、絕緣、挺括、易洗快干等特點,為人們所喜愛。2009年“Bedjump ”,在網站上迅速跑火,中文譯為“蹦床”或“跳床”。在全球各地擁有眾多鐘情于此項運動的愛好者。愛好者通常會選擇彈性好的床(更多時候是酒店的大床),躍起,在空中做出各種動作,然后把捕捉到的精彩照片上傳到博客或是接受圖片上傳的網站上。創意十足的網友們利用這個機會充分發揮天馬行空的想象力,跳姿、表情千奇百怪,參與的興奮度不亞于參與一項極限運動。現風靡全球的跳跳床,蹦蹦床,可以在家邊看電視邊鍛煉,父母孩子一起蹦,使鍛煉變輕松,讓家庭氛圍變的更完美,是適合家庭室內娛樂休閑健身用兒童增高。成人減肥美腿。提臀。從運動量來說,持續跳15分鐘,與慢跑30分鐘或跳健身舞20分鐘相差無幾,可謂耗時少、耗能大的有氧運動。
目前,功能性纖維已經成為一種潮流。
發明內容本發明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其特征在于,其具體步驟為(I)分別取硅溶膠前驅物、異戊醇以及酸在25 30°C條件下加熱混合,混合均勻后加入疏水性硅氧烷,繼續在20 35°C條件下反應I 10h,得到均勻穩定的有機硅疏水溶膠; 所述的酸為無機酸,比如鹽酸,硫酸等;所述的硅溶膠前驅物為正硅酸乙酯、正硅酸丁酯;所述的疏水性硅氧烷為帶有疏水基團的硅氧烷,例如三甲氧基苯基硅烷、三乙氧基苯基硅烷、辛基三乙氧基硅烷等等;所述的硅溶膠前驅物、異戊醇、酸、疏水性硅氧烷的體積比為I : 2 5 0.2 0. 8 3 8 ;(2)將步驟⑴得到的有機硅疏水溶膠升溫到40 80°C,加入功能試劑,并在超聲波振蕩輔助下將功能收劑與有機硅疏水溶膠混合均勻,振蕩時間為0. I 5h,然后冷卻至室溫,并加入固化催化劑,得到均勻穩定的有機硅疏水溶膠復合整理液;所述的功能試劑為溶于異戊醇的試劑;所述的功能試劑占有機硅疏水溶膠總質量的0. 01 I % ;所述的功能試劑為阻燃劑,遠紅外發射劑,抗菌劑,紫外光吸收劑等等;這些產品為成熟的市售產品。所述的阻燃劑為液體磷系阻燃劑,型號為Doher-6200,購自東莞市道爾化工有限公司。Doher-6200是新型磷系列添加型阻燃劑。本品為無色透明液體。具有含磷量高、阻燃性能優良、添加量少、使用方便、能與多種有機溶劑相混溶、低粘性等特殊優點,是目前上性能優良的環保型阻燃劑。所述的遠紅外發射劑購自青島市海大化工有限公司。所述的紫外光吸收劑,型號為UV-p,購自青島市海大化工有限公司。所述的抗菌劑,如甲殼素或者納米銀抗菌材料,納米竹炭材料等。所述的固化催化劑為常規的有機硅交聯固化催化劑,例如二乙烯三胺、三乙烯四
胺、三乙醇胺。(3)將纖維浸入到步驟(2)得到的有機硅疏水溶膠復合整理液中,時間為0. I 0. 5h,然后取出纖維,在室溫下自然晾干12 48h,置于密閉環境中固化,得到表面有均勻疏水涂層的多功能纖維;所述的固化條件為,固化溫度為60 120°C,固化時間I 3h ;所述的纖維為PET纖維,PTT纖維,生物質聚酯纖維,尼龍絲,聚乙烯,聚丙烯絲,或者其它纖維材料;
與現有技術相比,本發明的積極效果是本發明改變了傳統的纖維改性方式,利用共混紡絲的方式,其缺點是分散不均勻,效果較差;本發明克服上述問題,效率更高。本發明利用現有的紡絲工藝即可生產,可顯著提高企業的生產效益。本發明應用廣泛,可以用于PET,PTT纖維阻燃服裝領域,PP絲以及尼龍絲用于體育運動領域。本發明采用有機硅涂層,在溶膠中添加功能試劑的方法,由于涂層本身疏水的特點,水分子難以吸附甚至滲透進入纖維內部,使得本方法可以同時提高纖維的阻燃,遠紅外,抗菌以及紫外光老化性性能。
具體實施方式以下提供本發明的一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法的實施方式。實施例I一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其具體步驟為(I)分別取硅溶膠前驅物、異戊醇以及酸在25 30°C條件下加熱混合,混合均勻后加入疏水性硅氧烷,繼續在20 35°C條件下反應I 10h,得到均勻穩定的有機硅疏水溶膠;所述的酸為無機酸,比如鹽酸,硫酸等所述的硅溶膠前驅物為正硅酸乙酯、正硅酸丁酯中的一種;所述的疏水性硅氧烷為帶有疏水基團的硅氧烷,例如三甲氧基苯基硅烷、三乙氧基苯基硅烷、辛基三乙氧基硅烷等等;所述的硅溶膠前驅物、異戊醇、酸、疏水性硅氧烷的體積比為I : 2 5 0.2 0.8 3 8;四者配比可以為 I : 2 : 0. 2 : 3,I : 3 : 0. 5 : 5. 5,I : 5 : 0. 8 : 8 ;(2)將步驟⑴得到的有機硅疏水溶膠升溫到40 80°C,加入功能試劑,并在超聲波振蕩輔助下將功能收劑與有機硅疏水溶膠混合均勻,振蕩時間為0. I 5h,然后冷卻至室溫,并加入固化催化劑,得到均勻穩定的有機硅疏水溶膠復合整理液;所述的功能試劑占有機硅疏水溶膠總質量的0. 01 I % ;所述的功能試劑為紫外光吸收劑;這些產品為成熟的市售產品。所述的紫外光吸收劑,型號為UV-p,購自青島市海大化工有限公司。所述的固化催化劑為常規的有機硅交聯固化催化劑,例如二乙烯三胺、三乙烯四胺、三乙醇胺。(3)將PP絲浸入到步驟(2)得到的有機硅疏水溶膠復合整理液中,時間為0. I 0. 5h,然后取出纖維,在室溫下自然晾干12 48h,置于密閉環境中固化,得到表面有均勻疏水涂層的多功能聚丙烯絲。、
所述的固化條件為,固化溫度為60 120°C,固化時間I 3h ;所述的PP絲可以用尼龍絲替換。以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范 圍內。
權利要求
1.一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其特征在于,具體步驟為(1)分別取硅溶膠前驅物、異戊醇以及酸在25 30°C條件下加熱混合,混合均勻后加入疏水性硅氧烷,繼續在20 35°C條件下反應I 10h,得到均勻穩定的有機硅疏水溶膠; (2)將步驟(I)得到的有機硅疏水溶膠升溫到40 80°C,加入功能試劑,并在超聲波振蕩輔助下將功能收劑與有機硅疏水溶膠混合均勻,振蕩時間為0. I 5h,然后冷卻至室溫,并加入固化催化劑,得到均勻穩定的有機硅疏水溶膠復合整理液; (3)將PP絲浸入到步驟(2)得到的有機硅疏水溶膠復合整理液中,時間為0.I 0. 5h,然后取出PP絲,在室溫下自然晾干12 48h,置于密閉環境中固化,得到表面有均勻疏水涂層的多功能聚丙烯絲。
2.如權利要求I所述的一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其特征在于,在所述的步驟(I)中,所述的硅溶膠前驅物、異戊醇、酸、疏水性硅氧烷的體積比為 I 2 5 0. 2 0. 8 3 8。
3.如權利要求I所述的一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其特征在于,在所述的步驟(2)中,所述的功能試劑為溶于異戊醇的紫外光吸收劑。
4.如權利要求I所述的一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其特征在于,在所述的步驟(2)中,所述的功能試劑占有機硅疏水溶膠總質量的0.01 1%。
5.如權利要求I所述的一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其特征在于,在所述的步驟(3)中,所述的固化條件為,固化溫度為60 120°C,固化時間I 3h。
6.如權利要求I所述的一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其特征在于,在所述的步驟(I)中,所述的硅溶膠前驅物、異戊醇、酸、疏水性硅氧烷的體積比為I : 2 : 0. 2 : 3。
7.如權利要求I所述的一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其特征在于,在所述的步驟(I)中,所述的硅溶膠前驅物、異戊醇、酸、疏水性硅氧烷的體積比為I : 3 : 0. 5 : 5. 5。
8.如權利要求I所述的一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其特征在于,在所述的步驟(I)中,所述的硅溶膠前驅物、異戊醇、酸、疏水性硅氧烷的體積比為I : 5 : 0.8 : 8。
9.如權利要求I所述的一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其特征在于,所述的PP絲可以用尼龍絲替換。
全文摘要
本發明涉及一種用于體育跳床運動的多功能聚丙烯絲的制備方法,其具體步驟為(1)分別取硅溶膠前驅物、異戊醇以及酸在25~30℃條件下加熱混合,得到均勻穩定的有機硅疏水溶膠;(2)將步驟(1)得到的有機硅疏水溶膠升溫到40~80℃,加入功能試劑,得到均勻穩定的有機硅疏水溶膠復合整理液;(3)將纖維浸入到步驟(2)得到的有機硅疏水溶膠復合整理液中,時間為0.1~0.5h,然后取出纖維,在室溫下自然晾干12~48h,置于密閉環境中固化,得到表面有均勻疏水涂層的多功能纖維。本發明的積極效果是改變了傳統的纖維改性方式,利用共混紡絲的方式,其缺點是分散不均勻,效果較差;利用現有的紡絲工藝即可生產,可顯著提高企業的生產效益;本發明應用廣泛。
文檔編號D06M15/643GK102747606SQ20121020913
公開日2012年10月24日 申請日期2012年5月31日 優先權日2012年5月31日
發明者陳曦 申請人:陳曦