一種熔法制備發(fā)用聚氯乙烯纖維的生產方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及聚氯乙烯纖維的生產方法，具體涉及一種熔法制備發(fā)用聚氯乙烯纖維的生產方法。
【背景技術】
[0002]聚氯乙烯(PVC)纖維的臨界氧指數(LOI值)較高，具有良好的阻燃性能，同時其耐磨性和耐氣候性能也很好，還具有強度高，彈性好的優(yōu)點，因此PVC纖維是制作假發(fā)的優(yōu)良材料，但是目前很難找到一種PVC的加工方法使得PVC纖維成型穩(wěn)定并達到高效生產。
[0003]傳統(tǒng)的PVC纖維生產主要通過濕法紡絲完成，利用溶劑溶解PVC樹脂，然后經過凝固浴固化成型。但濕法紡絲存在很多的不足，如濕法紡絲制備的纖維通常是不均勻的，強度不均勻、光澤不均一，且生產效率也比較低。
[0004]另一種常見的方法是熔融紡絲法，該方法通過加熱來熔化PVC樹脂，當溫度達到一定程度PVC樹脂熔化成熔體，從噴絲頭擠出，得到PVC纖維。熔融紡絲成型方法具有連續(xù)化、效率高的優(yōu)點，熔融紡絲成型的纖維質量均一、纖維本身性能較好。但由于加工過程必須加入一定量的加工助劑如小分子增塑劑、穩(wěn)定劑等，這些大量添加的增塑劑和穩(wěn)定劑導致制品出現(xiàn)新的問題，即生產得到的PVC纖維在使用過程中易出現(xiàn)加工助劑的小分子迀移，不僅會導致PVC纖維制品使用性能下降，影響制品的強度，增塑劑在人體體內的積累會對人體造成傷害。
[0005]因此，目前亟需找到一種新的生產方法，既能夠利用常規(guī)紡絲方法連續(xù)高效生產，又能夠保證纖維尺寸穩(wěn)定并有效避免制品在使用過程中發(fā)生小分子迀移的PVC纖維。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明為解決上述問題，提供一種熔法制備發(fā)用聚氯乙烯纖維的生產方法，并保證制品在使用過程中保持形態(tài)，避免小分子迀移。本發(fā)明的發(fā)明點在于，(I)通過熔法制備發(fā)用PVC纖維并用萃取劑對其進行后處理，將添加的大量小分子增塑劑萃取出來；(2)有機化蒙脫土不但與聚合物有良好的相容性，同時能夠擴大片層間距，而且與PVC —起加工時經熔融插層作用，使得PVC分子鏈插入到片層結構中，產生物理交聯(lián)點，起到物理交聯(lián)作用，用該方法不僅大大降低了纖維的收縮性，同時使纖維表面出現(xiàn)小溝壑，使得纖維光澤度更接近人發(fā)。
[0007]本發(fā)明的技術方案如下:一種熔法制備發(fā)用聚氯乙烯纖維的生產方法，通過以下步驟實現(xiàn):
[0008](I)將PVC樹脂、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、抗氧劑和有機化蒙脫土按照配比在常溫下混合；
[0009](2)將步驟⑴所得混合后的物料經過螺桿擠出機進行熔融并紡絲；
[0010](3)將步驟⑵中紡制的纖維經過拉伸后采用萃取劑處理，再將處理后的纖維進一步拉伸，獲得尺寸穩(wěn)定的發(fā)用PVC纖維；
[0011](4)將步驟(3)中處理殘液經過蒸餾分離出增塑劑和低沸點的萃取劑回用。
[0012]優(yōu)選的，所述的步驟(I)，混合時間為15?60min。
[0013]優(yōu)選的，所述的步驟⑵，溫度控制在150?190°C，螺桿轉速為10?30r/min，紡絲速度為20?40m/min。
[0014]優(yōu)選的，所述的步驟⑶，用萃取劑處理PVC纖維，萃取劑和PVC纖維的質量比為8:1?14:1，處理時間為15min?2h。
[0015]進一步的，所述的步驟(3)中采用的萃取劑為乙醚、乙醇及橄欖油中一種或一種以上。
[0016]優(yōu)選的，所述的配比按重量計為:PVC樹脂100份、增塑劑40?70份、穩(wěn)定劑I?6份、潤滑劑I?5份、抗氧劑I?5份、有機化蒙脫土 O?6份。
[0017]優(yōu)選的，所述的PVC樹脂平均聚合度為1260。
[0018]優(yōu)選的，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)復配鄰苯二甲酸二丁酯(DBP);所述穩(wěn)定劑為有機錫類、Ca-Zn皂類中的一種；抗氧劑為四[β _(3，5- 二叔丁基_4_羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；潤滑劑為單硬脂酸甘油酯。
[0019]優(yōu)選的，所述鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)與鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)的復配重量比為 3:1 ?1.5:1ο
[0020]優(yōu)選的，所述有機化蒙脫土為DK系列中DKl或DK3中的一種。
[0021]擠出的PVC纖維經過后拉伸處理，拉伸倍數為2?5倍，然后用萃取劑處理所得纖維，再經過進一步拉伸，拉伸倍數為2?5倍，得到尺寸穩(wěn)定的發(fā)用PVC纖維。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:通過本發(fā)明制備得到的PVC纖維一方面由于物理交聯(lián)作用降低纖維的收縮率，另一方面由于增塑劑的萃取作用使得纖維中增塑劑殘余量很小，有效避免制品在使用過程中發(fā)生小分子迀移，進一步降低纖維的收縮性、提高尺寸穩(wěn)定性，同時纖維表面出現(xiàn)小溝壑，使得纖維光澤度更接近人發(fā)。本發(fā)明工藝方法簡單，節(jié)約成本，可以實現(xiàn)連續(xù)高效生產。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明實施例2紡制的發(fā)用PVC纖維表面SEM放大1000倍照片。
【具體實施方式】
[0024]下面以具體實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步的說明，但本發(fā)明不以任何形式受限于實施例內容。實施例中所述實驗方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
[0025]原料:PVC粉，平均聚合度1260，方大錦化化工科技股份有限公司提供；鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、單硬脂酸甘油酯，分析純，天津市光復精細化工研宄所提供；液體Ca-Zn熱穩(wěn)定劑，有機錫熱穩(wěn)定劑，上海智強塑料助劑有限公司提供；抗氧劑1010(四[β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)，分析純，大連錦隆化工有限公司提供。有機化蒙脫土，DK1、DK3，浙江豐虹粘土化工有限公司提供。
[0026]實施例1:
[0027]將按重量計100份PVC樹脂、35份D0P、15份DBP、3份有機錫熱穩(wěn)定劑、3份單硬脂酸甘油酯和1.5份四[β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯塑化混合30min，將混合后的物料經過螺桿擠出機進行塑化熔融并紡絲，螺桿擠出機一區(qū)溫度為155°C，二區(qū)溫度為178°C，三區(qū)溫度為188°C，四區(qū)溫度為182°C，螺桿轉速為20r/min，紡絲速度為30m/min。
[0028]擠出的PVC纖維經過后拉伸處理，拉伸倍數為4倍，然后用乙醚處理所得纖維，乙醚和PVC纖維的重量比為9:1，處理時間為45min，最后經過4倍拉伸得到成品PVC纖維。
[0029]經測試得到乙醚萃取增塑劑量為28.5% ;纖維中殘余增塑劑量為4.8%，在60°C烘箱內放置2h，收縮率為4.7 %。
[0030]實施例2:
[0031]將按重量計100份PVC樹脂、40份D0P、20份DBP、3份有機錫熱穩(wěn)定劑、3份單硬脂酸甘油酯和1.5份四[β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯塑化混合，將混合后的物料經過螺桿擠出機進行塑化熔融并紡絲，螺桿擠出機一區(qū)溫度為150°C，二區(qū)溫度為175°C，三區(qū)溫度為185°C，四區(qū)溫度為180°C，螺桿轉速為25r/min，紡絲速度為35m/
mino
[0032]擠出的PVC纖維經過后拉伸處理，拉伸倍數為5倍，然后用乙醚處理所得纖維，乙醚和PVC纖維的重量比為10:1，處理時間為45 min，最后經過5倍拉伸得到成品PVC纖維。
[0033]經測試得到乙醚萃取增塑劑量為32.6% ;纖維中殘余增塑劑量為4.9%，在60°