[发明专利]一种超细抗静电涤棉复合丝及其制备方法与抗静电面料

说明书

本申请涉及纤维加工技术的领域，具体公开了一种超细抗静电涤棉复合丝及其制备方法与抗静电面料。一种超细抗静电涤棉复合丝，包括以下重量份原料：聚对苯二甲酸乙二醇酯60‑80份、尼龙50‑70份、碳纳米管0.5‑1.5份、碳纤维3‑5份、杜仲胶1‑2份、交联剂0.5‑1.0份、偶联剂0.5‑1.0份；其制备方法为：将聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、碳纳米管、碳纤维在70‑90℃环境中干燥17‑19h后与杜仲胶、交联剂、偶联剂熔融混合，挤出拉丝，得到超细抗静电涤棉复合丝。本申请的涤棉复合丝断裂强度高，用本申请的涤棉复合丝纺织的面料，抗静电性能优越且持久。

技术领域

本申请涉及纤维加工技术的领域，更具体地说，它涉及一种超细抗静电涤棉复合丝及其制备方法与抗静电面料。

背景技术

涤棉复合丝是利用PET和PA两种聚合物经熔融喷丝制成，既具有棉纶的耐磨、高强、易燃、吸湿的优点，又有涤纶弹性好、保形性好、挺括、免烫的优点，是生产服装面料的常用纤维。

涤棉复合丝中的涤纶纤维本身具有绝缘性，在摩擦过程中产生的电荷不能被及时传递，在面料表面形成静电积累。静电的危害很多，它的第一种危害来源于带电体的互相作用，第二大危害，是有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。

目前，降低面料静电常用的方法是，用涤棉复合丝纺织成面料后，用抗静电剂对面料进行整理，赋予涤棉面料抗静电性能。

针对上述相关技术，申请人发现，随着水洗次数的增加，面料抗静电效果逐渐减弱。

发明内容

为了提高涤棉面料的抗静电能力以及抗静电性能的持久性，本申请提供一种超细抗静电涤棉复合丝及其制备方法与抗静电面料。

第一方面，本申请提供一种超细抗静电涤棉复合丝，采用如下的技术方案：

一种超细抗静电涤棉复合丝，包括以下重量份原料：聚对苯二甲酸乙二醇酯60-80份、尼龙50-70份、碳纳米管0.5-1.5份、碳纤维3-5份、杜仲胶1-2份、交联剂0.5-1.0份、偶联剂0.5-1.0份。

通过采用上述技术方案，聚对苯二甲酸乙二醇酯与尼龙作为熔融基体，碳纳米管、碳纤维、杜仲胶作为填料添加在熔融基体中，碳纳米管与碳纤维均为优良的导电材料，碳纳米管与碳纤维分散在熔融基体中，碳纤维形成长距离的导电网络，碳纳米管分散在碳纤维之间，连接不同的碳纤维之前的导电网络，形成导电通道，使得涤棉复合丝中的导电网络更加完善与严密，提高涤棉复合丝的导电效果，降低电荷在涤棉复合丝表面的积累，提高涤棉复合丝的抗静电效果。杜仲胶与熔融基体之间的相容性良好，杜仲胶可以均匀分散在熔融基体中，碳纳米管在杜仲胶中的有效体积分数比在熔融基体中更大，在杜仲胶的作用下，熔融基体中单位有效体积内能分布更多的碳纳米管，使得碳纳米管在基质中的分散更均匀，从而使得碳纳米管可以连接更多的碳纤维导电网络，使得涤棉复合丝中导电网络更完善，进一步提高涤棉复合丝的导电能力，提高抗静电性能。碳纳米管、碳纤维、杜仲胶是作为填料与聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙一起进行熔融纺丝，使得导电网络在纤维内部形成，纤维内部的导电网络受水洗的影响较小，不会随着水洗的进行有明显的降低，提高涤棉复合丝抗静电性能的持久性。

优选的，所述碳纳米管与碳纤维的重量比为1：(3-4)。

通过采用上述技术方案，碳纤维承担导电网络结构中的网络作用，碳纳米管在碳纤维导电网络之间起到连接作用，将碳纳米管与碳纤维的比例限定在1：(3-4)的范围内，可以保证碳纳米管在碳纤维网络间起到更好的连接作用。若碳纳米管的添加量少，则会导致碳纤维网络之前的连接性降低，导致导电网络结构不够完善，降低导电效果；若碳纳米管的添加量多，则会导致碳纳米管在熔融基体中的团聚明显，分散不均匀，使得涤棉复合丝的体积电阻率升高，降低涤棉复合丝的导电效果，减弱涤棉复合丝的抗静电能力。

优选的，所述碳纤维为经过液相氧化处理的碳纤维，处理方法为：