[go: up one dir, main page]

CN116427047A - 一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用 - Google Patents

一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN116427047A
CN116427047A CN202310399078.4A CN202310399078A CN116427047A CN 116427047 A CN116427047 A CN 116427047A CN 202310399078 A CN202310399078 A CN 202310399078A CN 116427047 A CN116427047 A CN 116427047A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyolefin
silane coupling
coupling agent
fiber
micro
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202310399078.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116427047B (zh
Inventor
林栋梁
陈伟新
陈清清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huihong Nantong Safety Products Co ltd
Original Assignee
Huihong Nantong Safety Products Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huihong Nantong Safety Products Co ltd filed Critical Huihong Nantong Safety Products Co ltd
Priority to CN202310399078.4A priority Critical patent/CN116427047B/zh
Publication of CN116427047A publication Critical patent/CN116427047A/zh
Priority to US18/449,722 priority patent/US20240344243A1/en
Priority to EP23192399.6A priority patent/EP4446482A1/en
Application granted granted Critical
Publication of CN116427047B publication Critical patent/CN116427047B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/10—Other agents for modifying properties
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/06—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyolefin as constituent
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D1/00—Treatment of filament-forming or like material
    • D01D1/02—Preparation of spinning solutions
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D1/00—Treatment of filament-forming or like material
    • D01D1/06—Feeding liquid to the spinning head
    • D01D1/065—Addition and mixing of substances to the spinning solution or to the melt; Homogenising
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D11/00—Other features of manufacture
    • D01D11/06—Coating with spinning solutions or melts
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D01D5/10—Melt spinning methods using organic materials
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/44—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/46—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyolefins
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/18—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from other substances
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2101/00—Inorganic fibres
    • D10B2101/02—Inorganic fibres based on oxides or oxide ceramics, e.g. silicates
    • D10B2101/08—Ceramic
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2321/00—Fibres made from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D10B2321/02—Fibres made from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds polyolefins
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • Y02P70/62—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product related technologies for production or treatment of textile or flexible materials or products thereof, including footwear

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

本发明公开了一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用，涉及纤维生产技术领域，所述制备方法的具体步骤如下：S1、将硅烷偶联剂、分散剂和有机溶剂混合，得到处理液；S2、将处理液均匀分散在充分烘干的陶瓷纤维上，并高速搅拌，其中，陶瓷纤维是纳米级氧化铝、微米级氧化铝、纳米级二氧化硅和微米级二氧化硅的混合物；S3、将聚烯烃粉料和经处理的陶瓷纤维高速预混得到防切割功能母粒后，进行熔融纺丝得到聚烯烃纤维。本发明使制得的聚烯烃纤维的强度、耐磨性、柔软度、舒适性、吸湿性和透气性均得到大幅度提升，从而极大地提高聚烯烃纤维的防切割性能、手感以及舒适度。

Description

一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用
技术领域
本发明涉及纤维生产技术领域，具体地来说，涉及一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用。
背景技术
防切割织物最常用的原材料为聚烯烃纤维，聚烯烃纤维是指由烯烃聚合成的线型大分子构成的一类合成纤维，诸如聚乙烯纤维、聚丙烯纤维等都属于较为常见的聚烯烃纤维。传统的防切割织物，往往由聚烯烃纤维与玻璃纤维、钢丝等硬质纤维共同编织而成，该种制品对防切割有一定效果，但在用于与人体接触部位时不理想，手感差且舒适度低，同时制作工艺步骤繁琐、成本高；由此，亟需一种从防切割功能出发的本体纤维。
现有技术中相关针对具有防切割功能的聚烯烃纤维的制备的研究，如专利申请CN108277546A一种防切割聚乙烯纤维的制备方法等，其均可直接通过改性聚烯烃纤维的制备，使得不需要再后续复合硬质纤维等就能达到一定的防切割性能，但现有技术中仍然存在着聚烯烃纤维的粘弹性高的情况下填充改性材料分散不均匀的问题，使得制得的聚烯烃纤维的防切割性能仍然一般，同时，现有技术制得的聚烯烃纤维的手感和舒适度的提升仍然也有限。
为此，需要一种新的技术方案以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用，以解决上述背景技术提出的现有技术中仍然存在着聚烯烃纤维的粘弹性高的情况下填充改性材料分散不均匀的问题，使得制得的聚烯烃纤维的防切割性能仍然一般，同时，现有技术制得的聚烯烃纤维的手感和舒适度的提升仍然也有限的技术问题。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种聚烯烃纤维的制备方法，具体步骤如下：
S1、将硅烷偶联剂、分散剂和有机溶剂混合，得到处理液，其中，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-602、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH540和硅烷偶联剂YDH-151中的至少两种与甲基苯基二甲氧基硅烷的任意比例混合物，所述分散剂为硅酸钠和碳酸钙的任意比例混合物；
S2、将处理液均匀分散在充分烘干的陶瓷纤维上，并在温度60～80℃、以1800～2200转/分钟高速搅拌120～200分钟，其中，陶瓷纤维是纳米级氧化铝、微米级氧化铝、纳米级二氧化硅和微米级二氧化硅的混合物，具体地，每份所述充分烘干的陶瓷纤维中，纳米级氧化铝和纳米级二氧化硅的质量份数均分别为3～10份，微米级氧化铝和微米级二氧化硅的质量份数均分别为40～50份，纳米级氧化铝和纳米级二氧化硅的平均粒径均为30～70nm，微米级氧化铝和微米级二氧化硅的平均粒径均为1～5μm，微米级氧化铝和微米级二氧化硅的平均长度均为1～50μm；
S3、将聚烯烃粉料和经处理的陶瓷纤维高速预混得到防切割功能母粒后，进行熔融纺丝得到聚烯烃纤维，具体地，先将聚烯烃粉料和经处理的陶瓷纤维在高速混合机中，在90～100℃下，以400～500转/分钟的转速预混1.5～2.5小时得到防切割功能母粒，再将防切割功能母粒通过双螺杆挤丝机熔融挤出，并经喷丝孔形成熔体细流后，依次经侧吹风冷却、拉伸、热定型和卷绕，制得聚烯烃纤维；
进一步的，所述硅烷偶联剂的质量为充分烘干的陶瓷纤维的质量的5%～15%，所述分散剂为充分烘干的陶瓷纤维的质量的2%～4%，所述充分烘干的陶瓷纤维与聚烯烃粉料的质量比为1:18～20。
第二方面，本发明提供了上述制备方法得到的聚烯烃纤维。
第三方面，本发明提供了上述制备方法得到的聚烯烃纤维在防切割织物中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中的陶瓷纤维由纳米级氧化铝、微米级氧化铝、纳米级二氧化硅和微米级二氧化硅混合而成，该种采用两相的氧化铝和二氧化硅相混合得到，从而界面结合度好，稳定性高的陶瓷纤维引入到聚烯烃纤维中时，可以在聚烯烃纤维中分散更为均匀，此时，在氧化铝和二氧化硅自身的优越特性的配合协同作用下，可以使制得的聚烯烃纤维的强度、耐磨性、柔软度、舒适性、吸湿性和透气性均得到大幅度提升，从而极大地提高聚烯烃纤维的防切割性能、手感以及舒适度，在此基础上，本发明中通过利用硅烷偶联剂、分散剂和有机溶剂混合的处理液对陶瓷纤维进行改性预处理，可以有效提升陶瓷纤维与聚烯烃粉料的相容性，使陶瓷纤维在聚烯烃纤维的分散均匀性得到充分保证，最终进一步提高聚烯烃纤维的防切割性能、手感以及舒适度；
2、本发明在陶瓷纤维由纳米级氧化铝、微米级氧化铝、纳米级二氧化硅和微米级二氧化硅混合而成的基础上，通过对纳米级氧化铝、微米级氧化铝、纳米级二氧化硅和微米级二氧化硅的配比及各自参数的合理控制，使混合得到的陶瓷纤维形成完善的晶体结构和较高的莫氏硬度，有效提高了陶瓷纤维的表观硬度和微观的抗弯曲强度，从而在聚烯烃纤维中起到更好的分散应力的效果，最终进一步改善了聚烯烃纤维的防切割性能；此外，本发明通过对陶瓷纤维和聚烯烃粉料的添加量即防切割功能母粒占比的合理控制，使纺丝过程顺利，纺丝质量稳定，从而进一步综合提升了聚烯烃纤维的整体性能，提高了聚烯烃纤维的防切割性能、手感以及舒适度；
3、本发明中的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-602、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH540和硅烷偶联剂YDH-151中的至少两种与甲基苯基二甲氧基硅烷混合，分散剂采用硅酸钠和碳酸钙两种无机结合剂混合，两者相互配合，共同作用，对于氧化铝和二氧化硅混合而成的陶瓷纤维具有优越的分散性能，可以防止后续纺丝过程中出现团聚现象，保证聚烯烃纤维的连续稳定生产，最终进一步保证聚烯烃纤维的整体性能，保证聚烯烃纤维的防切割性能、手感以及舒适度。
具体实施方式
以下实施例用来进一步说明本发明的内容，并不限制本发明的应用。
实施例中的“份”均指重量份。
实施例1:
防切割织物的制备：
S1、将硅烷偶联剂KH-602、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH540和硅烷偶联剂YDH-151中的至少两种与甲基苯基二甲氧基硅烷任意混合得到硅烷偶联剂，将硅酸钠和碳酸钙任意混合得到分散剂后，取0.25份硅烷偶联剂、0.1份分散剂与无水乙醇共混，得到处理液；
S2、在VC高速加湿混合机中，加入充分烘干的陶瓷纤维5份（每份充分烘干的陶瓷纤维包含平均粒径为30～70nm的纳米级氧化铝3份、平均粒径为30～70nm的纳米级二氧化硅3份、平均粒径为1～5μm且平均长度为1～50μm的微米级氧化铝47份、以及平均粒径均为1～5μm且平均长度为1～50μm的微米级二氧化硅47份）；
S3、将步骤S1得到的处理液均匀分散在步骤S2的陶瓷纤维上，在温度60℃下，以2000转/分钟，高速搅拌2小时；
S4、取聚烯烃粉料95份与步骤S3处理过的陶瓷纤维，在温度95℃下，以450转/分钟，高速混合机中均匀混合2小时后，得到防切割功能母粒；
S5、将步骤S4制得的防切割功能母粒通过双螺杆挤丝机熔融挤出，并经喷丝孔形成熔体细流后，依次经侧吹风冷却、拉伸、热定型和卷绕，制得聚烯烃纤维；
S6、对获得的聚烯烃纤维进行织造，制成手套胚等防切割织物。
实施例2:
防切割织物的制备：
S1、将硅烷偶联剂KH-602、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH540和硅烷偶联剂YDH-151中的至少两种与甲基苯基二甲氧基硅烷任意混合得到硅烷偶联剂，将硅酸钠和碳酸钙任意混合得到分散剂后，取0.75份硅烷偶联剂、0.2份分散剂与无水乙醇共混，得到处理液；
S2、在VC高速加湿混合机中，加入充分烘干的陶瓷纤维5份（每份充分烘干的陶瓷纤维包含平均粒径为30～70nm的纳米级氧化铝10份、平均粒径为30～70nm的纳米级二氧化硅10份、平均粒径为1～5μm且平均长度为1～50μm的微米级氧化铝50份、以及平均粒径均为1～5μm且平均长度为1～50μm的微米级二氧化硅50份）；
S3、将步骤S1得到的处理液均匀分散在步骤S2的陶瓷纤维上，在温度80℃下，以2200转/分钟，高速搅拌100分钟；
S4、取聚烯烃粉料100份与步骤S3处理过的陶瓷纤维，在温度90℃下，以500转/分钟，高速混合机中均匀混合1.5小时后，得到防切割功能母粒；
S5、将步骤S4制得的防切割功能母粒通过双螺杆挤丝机熔融挤出，并经喷丝孔形成熔体细流后，依次经侧吹风冷却、拉伸、热定型和卷绕，制得聚烯烃纤维；
S6、对获得的聚烯烃纤维进行织造，制成手套胚等防切割织物。
实施例3:
防切割织物的制备：
S1、将硅烷偶联剂KH-602、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH540和硅烷偶联剂YDH-151中的至少两种与甲基苯基二甲氧基硅烷任意混合得到硅烷偶联剂，将硅酸钠和碳酸钙任意混合得到分散剂后，取0.5份硅烷偶联剂、0.15份分散剂与无水乙醇共混，得到处理液；
S2、在VC高速加湿混合机中，加入充分烘干的陶瓷纤维5份（每份充分烘干的陶瓷纤维包含平均粒径为30～70nm的纳米级氧化铝5份、平均粒径为30～70nm的纳米级二氧化硅5份、平均粒径为1～5μm且平均长度为1～50μm的微米级氧化铝40份、以及平均粒径均为1～5μm且平均长度为1～50μm的微米级二氧化硅40份）；
S3、将步骤S1得到的处理液均匀分散在步骤S2的陶瓷纤维上，在温度70℃下，以1800转/分钟，高速搅拌150分钟；
S4、取聚烯烃粉料90份与步骤S3处理过的陶瓷纤维，在温度100℃下，以400转/分钟，高速混合机中均匀混合2.5小时后，得到防切割功能母粒；
S5、将步骤S4制得的防切割功能母粒通过双螺杆挤丝机熔融挤出，并经喷丝孔形成熔体细流后，依次经侧吹风冷却、拉伸、热定型和卷绕，制得聚烯烃纤维；
S6、对获得的聚烯烃纤维进行织造，制成手套胚等防切割织物。
对比例1:
防切割织物的制备：
S1、将硅烷偶联剂KH-602、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH540和硅烷偶联剂YDH-151中的至少两种与甲基苯基二甲氧基硅烷任意混合得到硅烷偶联剂，将硅酸钠和碳酸钙任意混合得到分散剂后，取0.05份硅烷偶联剂、0.02份分散剂与无水乙醇共混，得到处理液；
S2、在VC高速加湿混合机中，加入充分烘干的陶瓷纤维10份（每份充分烘干的陶瓷纤维包含平均粒径为30～70nm的纳米级氧化铝3份、平均粒径为30～70nm的纳米级二氧化硅3份、平均粒径为1～5μm且平均长度为1～50μm的微米级氧化铝47份、以及平均粒径均为1～5μm且平均长度为1～50μm的微米级二氧化硅47份）；
S3、将步骤S1得到的处理液均匀分散在步骤S2的陶瓷纤维上，在温度60℃下，以2000转/分钟，高速搅拌2小时；
S4、取聚烯烃粉料95份与步骤S3处理过的陶瓷纤维，在温度95℃下，以450转/分钟，高速混合机中均匀混合2小时后，得到防切割功能母粒；
S5、将步骤S4制得的防切割功能母粒通过双螺杆挤丝机熔融挤出，并经喷丝孔形成熔体细流后，依次经侧吹风冷却、拉伸、热定型和卷绕，制得聚烯烃纤维；
S6、对获得的聚烯烃纤维进行织造，制成手套胚等防切割织物。
对比例2:
防切割织物的制备：
S1、将硅烷偶联剂KH-602、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH540和硅烷偶联剂YDH-151中的至少两种与甲基苯基二甲氧基硅烷任意混合得到硅烷偶联剂，将硅酸钠和碳酸钙任意混合得到分散剂后，取0.05份硅烷偶联剂、0.02份分散剂与无水乙醇共混，得到处理液；
S2、在VC高速加湿混合机中，加入充分烘干的陶瓷纤维15份（每份充分烘干的陶瓷纤维包含平均粒径为30～70nm的纳米级氧化铝3份、平均粒径为30～70nm的纳米级二氧化硅3份、平均粒径为1～5μm且平均长度为1～50μm的微米级氧化铝47份、以及平均粒径均为1～5μm且平均长度为1～50μm的微米级二氧化硅47份）；
S3、将步骤S1得到的处理液均匀分散在步骤S2的陶瓷纤维上，在温度60℃下，以2000转/分钟，高速搅拌2小时；
S4、取聚烯烃粉料95份与步骤S3处理过的陶瓷纤维，在温度95℃下，以450转/分钟，高速混合机中均匀混合2小时后，得到防切割功能母粒；
S5、将步骤S4制得的防切割功能母粒通过双螺杆挤丝机熔融挤出，并经喷丝孔形成熔体细流后，依次经侧吹风冷却、拉伸、热定型和卷绕，制得聚烯烃纤维；
S6、对获得的聚烯烃纤维进行织造，制成手套胚等防切割织物。
利用TDM-100-手套抗切割性能试验机，对实施例1～3和对比例1～2制得的手套胚分别进行检测，实施例1～3制得的手套胚的性能等级可达到美标ASTM防切割等级A2及以上，欧标ISO等级B及以上，对比例1制得的手套胚的性能等级为美标ASTM防切割等级A3，欧标ISO等级C，对比例2制得的手套胚的性能等级为美标ASTM防切割等级A3，欧标ISO等级D；同时，实施例1～3制得的手套胚质地非常柔软，触摸无粗糙感，对比例1～2制得的手套胚质地较硬，触摸有粗糙感。
此外，通过研究对比发现，当陶瓷纤维与聚烯烃粉料的质量比为1: 19时，且防切割功能母粒预混所用的高速混合机的转速为450转/分钟，温度为95℃，时间为2h时，所制得的聚烯烃纤维乃至防切割织物的防切割性能极好且手感柔软，同时纺丝过程正常，纤维的质量稳定。
本发明对喷丝所用喷丝孔没有特殊的限制，采用本领域常规喷丝孔即可。
本发明对所述熔融挤出、侧吹风冷却、拉伸、热定型、卷绕、织造的方式没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的方式即可。
在本发明中，若无特殊说明，所采用的原料均为市售产品。

Claims (10)

1.一种聚烯烃纤维的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
S1、将硅烷偶联剂、分散剂和有机溶剂混合，得到处理液；
S2、将处理液均匀分散在充分烘干的陶瓷纤维上，并高速搅拌，其中，陶瓷纤维是纳米级氧化铝、微米级氧化铝、纳米级二氧化硅和微米级二氧化硅的混合物；
S3、将聚烯烃粉料和经处理的陶瓷纤维高速预混得到防切割功能母粒后，进行熔融纺丝得到聚烯烃纤维。
2.根据权利要求1所述的一种聚烯烃纤维的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂的质量为充分烘干的陶瓷纤维的质量的5%～15%，所述分散剂为充分烘干的陶瓷纤维的质量的2%～4%，所述充分烘干的陶瓷纤维与聚烯烃粉料的质量比为1:18～20。
3.根据权利要求1所述的一种聚烯烃纤维的制备方法，其特征在于，每份所述充分烘干的陶瓷纤维中，纳米级氧化铝和纳米级二氧化硅的质量份数均分别为3～10份，微米级氧化铝和微米级二氧化硅的质量份数均分别为40～50份。
4.根据权利要求1所述的一种聚烯烃纤维的制备方法，其特征在于，所述纳米级氧化铝和纳米级二氧化硅的平均粒径均为30～70nm，微米级氧化铝和微米级二氧化硅的平均粒径均为1～5μm，微米级氧化铝和微米级二氧化硅的平均长度均为1～50μm。
5.根据权利要求1所述的一种聚烯烃纤维的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为无水乙醇，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-602、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH540和硅烷偶联剂YDH-151中的至少两种与甲基苯基二甲氧基硅烷的任意比例混合物，所述分散剂为硅酸钠和碳酸钙的任意比例混合物。
6.根据权利要求1所述的一种聚烯烃纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2中，搅拌温度为60～80℃，搅拌时间为100～150分钟，搅拌速度为1800～2200转/分钟。
7.根据权利要求1所述的一种聚烯烃纤维的制备方法，其特征在于，步骤S3的具体操作流程如下：先将聚烯烃粉料和经处理的陶瓷纤维在高速混合机中预混得到防切割功能母粒，再将防切割功能母粒通过双螺杆挤丝机熔融挤出，并经喷丝孔形成熔体细流后，依次经侧吹风冷却、拉伸、热定型和卷绕，制得聚烯烃纤维。
8.根据权利要求7所述的一种聚烯烃纤维的制备方法，其特征在于，所述预混的转速为400～500转/分钟，温度为90～100℃，时间为1.5～2.5小时。
9.一种权利要求1～8任一项所述的制备方法得到的聚烯烃纤维。
10.一种权利要求1～8任一项所述的制备方法得到的聚烯烃纤维在防切割织物中的应用。
CN202310399078.4A 2023-04-14 2023-04-14 一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用 Active CN116427047B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310399078.4A CN116427047B (zh) 2023-04-14 2023-04-14 一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用
US18/449,722 US20240344243A1 (en) 2023-04-14 2023-08-15 Method for preparing polyolefin fiber and use of polyolefin fiber
EP23192399.6A EP4446482A1 (en) 2023-04-14 2023-08-21 Method for preparing polyolefin fiber and product and use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310399078.4A CN116427047B (zh) 2023-04-14 2023-04-14 一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116427047A true CN116427047A (zh) 2023-07-14
CN116427047B CN116427047B (zh) 2025-01-14

Family

ID=87085031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310399078.4A Active CN116427047B (zh) 2023-04-14 2023-04-14 一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240344243A1 (zh)
EP (1) EP4446482A1 (zh)
CN (1) CN116427047B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102108154A (zh) * 2009-12-28 2011-06-29 崔贵府 一种含有陶瓷纤维的填充增强聚丙烯复合物及制法
CN108004603A (zh) * 2018-01-16 2018-05-08 东华大学 防切割聚乙烯复合纤维及其制备方法
CN108277546A (zh) * 2018-01-31 2018-07-13 湖南中泰特种装备有限责任公司 一种防切割聚乙烯纤维的制备方法
CN113897696A (zh) * 2021-11-03 2022-01-07 福建永荣锦江股份有限公司 一种防切割聚酰胺6纤维的制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106555245B (zh) * 2015-09-24 2019-04-30 北京同益中特种纤维技术开发有限公司 一种耐切割超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法和应用
CN107326462B (zh) * 2017-06-20 2018-05-11 浙江金昊特种纤维有限公司 一种耐磨防切割超高分子量聚乙烯纤维的制备方法
CN109629028A (zh) * 2018-11-15 2019-04-16 南通强生安全防护科技股份有限公司 一种石墨烯超高分子量聚乙烯复合纤维及其制备方法
CN115787121A (zh) * 2022-12-12 2023-03-14 浙江千禧龙纤特种纤维股份有限公司 一种耐切割超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法和应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102108154A (zh) * 2009-12-28 2011-06-29 崔贵府 一种含有陶瓷纤维的填充增强聚丙烯复合物及制法
CN108004603A (zh) * 2018-01-16 2018-05-08 东华大学 防切割聚乙烯复合纤维及其制备方法
CN108277546A (zh) * 2018-01-31 2018-07-13 湖南中泰特种装备有限责任公司 一种防切割聚乙烯纤维的制备方法
CN113897696A (zh) * 2021-11-03 2022-01-07 福建永荣锦江股份有限公司 一种防切割聚酰胺6纤维的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20240344243A1 (en) 2024-10-17
CN116427047B (zh) 2025-01-14
EP4446482A1 (en) 2024-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105862158A (zh) 石墨烯-锦纶纳米复合纤维的制备方法
JP2002544356A (ja) 強化された高分子
CN101798422B (zh) 一种聚丙烯降温母粒的生产方法
CN106676664A (zh) 一种阻燃耐磨型锦纶6预取向丝
CN107216517A (zh) 一种超高分子量聚乙烯3d打印耗材的制备方法
CN113638097B (zh) 一种氨纶包覆丝的生产方法
CN113529209B (zh) 一种超细旦多孔涤纶丝及其制备方法
TW200928027A (en) Fiber and method of forming the same
CN106757511A (zh) 一种含高分散性石墨烯片晶及液相表面导电膜的改性锦纶纤维及其制备工艺
CN101463505A (zh) 负离子聚丙烯中空空气变形纤维及其制备方法和应用
CN116427047A (zh) 一种聚烯烃纤维的制备方法及其产品和应用
WO2007000086A1 (fr) Fibre modifiee poreuse de polypropylene, procede et utilisation correspondants
CN116607244A (zh) 一种以再生聚酯为原料的并列复合自卷曲涤纶短纤维、制备方法和系统
JP3167900B2 (ja) セメント強化用ポリプロピレン繊維
CN113372647B (zh) 一种具有高精度fdm打印性能的聚丙烯复合物及其制备方法
CN116376277B (zh) 一种刚性改善的尼龙612复合材料及其制备方法和应用
CN117721593B (zh) 一种生物可降解聚丙烯非织造材料及其制备方法
JP2515368B2 (ja) ポリエチレンテレフタレ―トを溶融紡糸することによる糸の製造方法
CN109467806A (zh) 一种复合型微发泡材料的制备方法
CN116041858A (zh) 一种驻极母粒及其制备方法
CN109610036B (zh) 一种阻燃的人造发丝及其制备方法
CN107447291A (zh) 复合纤维及其制造方法
CN107522948A (zh) 一种编织袋
CN104829944A (zh) 一种新型改性聚丙烯复合材料的制备方法
CN119507121A (zh) 一种无需激化处理的高性能熔喷弹性材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant