[发明专利]腈纶改性方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理腈纶的方法。

背景技术

腈纶由于其疏水性，干燥时易于因摩擦而积静电荷，其电压可达10kV以上。因此腈纶织物的服装往往给人不愉快的感觉，像行走中裙子缠身，脱衣时产生电火花，衣服易于吸附灰尘等问题。在散布有危险品的环境中，腈纶静电还可能引起火灾爆炸等事故。所以，研究抗静电腈纶和导电腈纶已成为关系到国计民生的问题。目前，对腈纶进行抗静电及导电的改性方法，一般采用间歇浸渍法、吸湿改性方法等；然而现有工艺存在成本高、反应时间长、能耗高的缺点，并且生产得到产品的颜色深(墨绿色)，不利于染色。

发明内容

本发明解决了现有工艺对腈纶改性存在成本高、反应时间长、能耗高、颜色深不利于染色的问题；而提出一种腈纶改性方法。

本发明中腈纶改性方法的步骤如下：调节化学浴的pH值为3.0～3.5，然后在常温下将腈纶在化学浴中浸渍10～15s，再放入沸水中水洗10～15s后淋干，再在100～120℃条件下干燥15～20min，即完成对腈纶表面的改性；其中化学浴按重量百分比是由3～6％的CuSO₄、3～6％的Na₂S₂O₃、0.01～0.10％的渗透剂和余量的水组成。

所述的渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。

本发明在常温对腈纶进行短时间浸渍过程中腈纶上的-CN与Cu⁺进行络合反应，然后在沸水中络合物与溶液(腈纶夹带过去的)中的活性S^2-反应生成Cu₂S及CuS。在常温条件下化学浴中Cu⁺与S₂O₃^2-形成络合盐Cu₂(S₂O₃)₂^2-，反应方程如下：2Cu⁺+2S₂O₃^2-＝Cu₂(S₂O₃)₂^2-；络合盐Cu₂(S₂O₃)₂^2-减缓Na₂S₂O₃的分解速率，避免了化学浴生成大量的Cu₂S及CuS沉淀，为Cu⁺与腈纶络合提供有利条件。如果浸渍过程的温度过高(高于100℃)，络合盐Cu₂(S₂O₃)₂^2-则生成Cu₂S及S沉淀，会影响-CN与Cu⁺进行络合。因此本发明与现有技术相比，具有下述优点：

1、本发明的工艺简单并且反应时间短，减少能耗并且降低了成本。

2、本发明化学浴使用的原料少，节约的费用。

3、与现有产品(现有产品颜色为墨绿色)相比，本发明产品的颜色明显变浅(黄棕色或浅棕色)有利于染色。

4、本发明的工艺简单且反应速度快，得到产品的性能好；因此有利于工业化连续生产的优点。

5、本发明方法产品在保持或优于原有腈纶的性能基础上，同时赋予产品优越的耐久性抗静电性能。当化学浴按重量百分比是由3％的CuSO₄、3％Na₂S₂O₃、0.10％的渗透剂和余量的水组成时，按本发明方法制的产品的比电阻为3.18×10⁷Ω·cm。

7、本发明方法产品在保持或优于原有腈纶的性能基础上，同时赋予产品优越的耐久性导电性能。当化学浴按重量百分比是由6％的CuSO₄、6％Na₂S₂O₃、0.10％的渗透剂和余量的水组成时，按本发明方法制的产品的比电阻为9.0×10Ω·cm。

8、本发明不用单独设计生产设备，采用现有设备生产即可，从而节约了设备开发费用，降低了生产成本。

具体实施方式