[發明專利]一種吸濕性共混纖維的制備方法

無效

• 申請號: 200810042510.X
• 申請日: 2008-09-04
• 公開（公告）號: CN101381904A
• 公開（公告）日: 2009-03-11
• 發明（設計）人: 顧利霞;陳斌;仲蕾蘭
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D01F8/02
• 分類號: D01F8/02;D01F8/14;D01F8/12;D01F8/06;D01D5/08
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 翁若瑩

技術領域

本發明涉及一種吸濕性共混纖維的制備方法，具體地說是將纖維素酯與疏水高聚物共混熔融紡絲，提高疏水纖維的吸濕性。

背景技術

隨著科技的發展和生活水平的不斷提高，人們已對合成纖維織物提出了新的要求：穿著舒適性，能夠在濕熱的條件下能迅速吸收汗水并減少織物和皮膚之間的相對濕度，消除合成纖維通常都會產生的悶熱感。由于大多數合成纖維均為疏水纖維，吸濕性較差，因此生產應用受到了極大的制約。例如，占據合成纖維中重要位置的滌綸纖維，以其強度高、耐磨性好、回彈性好、易洗、快干、挺括等優點深受人們的青睞，然而由于缺乏親水性基團，結晶度高、分子極性小，導致滌綸織物吸濕性差、透氣性差、易產生靜電等問題，尤其在高溫高濕氣候下，滌綸纖維并不適宜用于服用織物。因此提高這類疏水纖維的吸濕性和舒適性已成為現今主要發展的方向。

從文獻報道上看，改善疏水纖維織物穿著舒適性主要是通過化學改性和物理改性的方法提高纖維的吸濕性。化學改性主要是通過共聚的方法在分子鏈中引入醚鍵、羥基、磺酸等親水性基團，但是生產速度慢，易產生大量廢水。其次，用親水性整理劑對纖維進行涂層處理以改變纖維的疏水表面層性能，然而這種方法常因親水劑與纖維結合不牢導致吸濕沒有耐久性。物理改性方法包括纖維的超細化，中空多孔化和異型截面化，都是利用了芯吸效應來提高纖維的吸濕性。其中以纖維的異型截面化應用最為廣泛，如美國杜邦公司于1998年推出商品名為Coolmax異型截面滌綸新品，其表面有四道凹槽，具有芯吸效應。該纖維織成的面料能在身體剛開始發汗時就使濕氣從皮膚排到織物表層，從而達到吸濕排汗的效果。日本東洋紡開發成功一種Y形截面的具有透氣、吸濕性能的滌綸纖維Triactor，通過控制Y形截面三根“條”為特定形狀，使它所形成的空間可使纖維的芯吸效應最大化。但是異型纖維要求對生產設備加以改造，且噴絲板加工工藝要求高，不易于推廣。

發明內容

本發明的目的是提供一種共混纖維的制備方法，該方法與已公開的其他方法相比，具有工藝簡單方便，環境友好，無需對生產設備進行改造等優點。

為了達到上述目的，本發明提供了一種吸濕性共混纖維的制備方法，包括下列步驟：

1.造粒

為避免纖維素酯粉料在紡絲機螺桿中產生環結，纖維素酯粉料在80-120℃下真空干燥12-24小時，經雙螺桿擠出，螺桿溫度200-260℃，然后通過切粒機切粒，得到纖維素酯切片。

2.共混

將重量百分數為1％-20％的纖維素酯切片和80％-99％的疏水高聚物切片分別預結晶，干燥12-24小時，其中纖維素酯切片干燥溫度100-120℃，疏水高聚物干燥溫度依品種而定，如聚酯(PET)100-140℃，聚酰胺(PA)100-120℃，聚丙烯(PP)90-100℃，然后混合，在真空轉鼓烘箱中干燥1-2小時，干燥溫度100-120℃，制得混合切片。

3.紡絲

將所述的混合切片，經通用熔融紡絲設備，螺桿溫度260-320℃，紡絲速度600-1500米/分鐘，牽伸溫度70-160℃，牽伸倍數2-4倍，制得具有良好吸濕性的共混纖維。

步驟1中所述的纖維素酯，其分子結構式如下：

結構單元中R為羥基或2到15個碳原子組成的脂肪族羧酸酯，同一結構單元中三個位置的R相互獨立，其中至少有一個為所述的脂肪族羧酸酯。所述的脂肪族羧酸酯為醋酸纖維素酯(CA)或丙酸纖維素酯(CP)或丁酸纖維素酯(CB)或醋酸丁酸纖維素酯(CAB)或醋酸丙酸纖維素酯(CAP)。

步驟2中所述的疏水高聚物可為聚酯(PET)或聚酰胺(PA)或聚丙烯(PP)或上述三種高聚物的改性物。

本發明中的重要步驟是步驟2，對于共混紡絲而言，只有保證切片的干燥和混合均勻，才能確保紡絲過程的穩定性和產品的均一性。因此本發明將兩種切片分別干燥后，再在真空轉鼓烘箱中混合干燥至少1小時以上，以保證切片的充分干燥和混合均勻。

本發明中所提供的提高疏水纖維吸濕性的制備方法，將纖維素酯與疏水高聚物共混熔融紡絲，利用纖維素酯在熔融紡絲過程中的物理化學變化，增加共混纖維中的羥基含量，使得共混纖維的吸濕性顯著提高。