[發(fā)明專利]一種聚丁二酸丁二醇酯纖維的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910087550.0
• 申請日: 2009-06-29
• 公開（公告）號: CN101597815A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 付中玉;郭鳳芝;李小寧;裴廣玲;陳放;趙莉;楊中開
• 申請（專利權(quán)）人: 北京服裝學(xué)院
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F1/10;D01D5/08
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚丁二酸丁二醇酯纖維的制備方法，尤其涉及一種用熔融紡絲方法制備相變調(diào)溫纖維的方法，屬于熔融紡絲制造功能性合成纖維技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

相變調(diào)溫纖維一般是指一類包含相變材料的化學(xué)纖維，通過相變材料或微膠囊化的相變材料的相變，一般指熔融和結(jié)晶，其對應(yīng)的過程表現(xiàn)為吸熱和放熱，相變時保持相變溫度不變，從而使該纖維具有智能調(diào)溫的功能。用該類纖維制造的紡織品，也具有這種智能調(diào)溫的功能，從而可在一定范圍內(nèi)制造出使穿著的人感覺舒適的微環(huán)境。當(dāng)環(huán)境高于人體感覺舒適的溫度時，該纖維中的相變材料發(fā)生熔融相變而吸收熱量，保持使人體感覺舒適的微環(huán)境的溫度不升高；當(dāng)環(huán)境低于人體感覺舒適的溫度時，該纖維中的相變材料發(fā)生結(jié)晶相變而釋出熱量，保持使人體感覺舒適的微環(huán)境的溫度不降低。可應(yīng)用于一般服裝和紡織品，如用做服裝面料，用做被、褥、枕的填充物及面料；還可用做家用紡織品，如制作窗簾、墻布等；更可應(yīng)用于特別用途服裝或紡織品，如運動服裝、醫(yī)用服裝，可用做運動服、登山服、手術(shù)服，醫(yī)用被、褥、枕的填充物及面料。

美國Outlast技術(shù)是已有的智能調(diào)溫纖維制造技術(shù)中較早的一種，其技術(shù)中以溶液紡絲法制備纖維為主，有腈綸基和粘膠纖維基的智能調(diào)溫纖維。“智能調(diào)溫粘膠纖維及其制備方法(200710090251.3)”，“相變調(diào)溫海藻纖維的制備方法及用途(200610069976.X)”，“具有智能調(diào)溫功能的調(diào)溫纖維素纖維的制備方法(200610157441.8)”等，這些申請中國發(fā)明專利的技術(shù)中也以溶液紡絲法制備相變調(diào)溫纖維為主。

中國發(fā)明專利“自動調(diào)溫纖維及其制品(ZL00105837.1)”，公開了一種以蓄熱微膠囊為功能性添加成分，以常規(guī)成纖聚合物為基材，采用常規(guī)紡絲工藝。中國發(fā)明專利“調(diào)溫纖維及其制品(ZL96105229.5)”，公開了一種調(diào)溫纖維的特征是用A和B二種聚合物制備的結(jié)構(gòu)為芯或島/鞘或海的纖維，采用的是熔融復(fù)合紡絲法，但需要專門的復(fù)合紡絲組件，成本高于常規(guī)熔融紡絲。中國發(fā)明專利ZL200610013870.8公開了一種聚丙烯腈調(diào)溫纖維及其制造方法，可以采用熔融紡絲技術(shù)。

熔融紡絲法是制備合成纖維的一種首選方法，與溶液紡絲法比較，具有設(shè)備、工藝簡單，制造成本較低，特別是生產(chǎn)過程中，不需要將成纖聚合物溶解，因此也就不需要制備溶液和回收處理溶劑的設(shè)備和工藝，降低了生產(chǎn)成本，更避免了某些溶劑可能造成的對環(huán)境的污染。熔融紡絲的溫度，一般為高于成纖聚合物的熔點30℃以上，常見的PET、PTT、PBT、PA、PP的熔融紡絲溫度為260℃～285℃。按紡絲速度的不同，熔融紡絲法可分為常規(guī)紡和高速紡。常規(guī)紡的紡絲速度一般低于1000m/min，根據(jù)噴絲孔的形狀不同所得到纖維的橫截面可以是圓形，也可以是中空圓形、Y形、十字形等形狀。一般普通熔融紡絲的設(shè)備包括螺桿擠出機、紡絲組件、卷繞機，另外還有牽伸機、加捻機、加彈機等，以將纖維按需要加工成不同的規(guī)格，加工的工藝條件因纖維材料的不同而異。熔融復(fù)合紡絲須采用二個螺桿擠出機、特別的復(fù)合紡絲組件才可以進(jìn)行，使用熔融復(fù)合紡絲熔融紡絲復(fù)合紡絲組件加工復(fù)雜、價格高，生產(chǎn)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種采用普通熔融紡絲法制備相變調(diào)溫纖維的方法。本發(fā)明的顯著特征是：以聚丁二酸丁二醇酯為成纖聚合物，添加微膠囊化相變材料，采用普通熔融紡絲方法，制備相變調(diào)溫纖維。本發(fā)明的相變調(diào)溫纖維的基體樹脂是聚丁二酸丁二醇酯，采用普通熔融紡絲方法，紡絲溫度為低于200℃、高于聚丁二酸丁二醇酯的熔點40℃～80℃，可有效的將微膠囊化相變材料加入到纖維中，并且由于紡絲溫度低而節(jié)省能源，設(shè)備、工藝簡單，節(jié)約生產(chǎn)成本。本發(fā)明所用的紡絲原料-聚丁二酸丁二醇酯是具有可生物降解特性的聚合物，其可采用生物源原料，因而具有可再生性。因此，本發(fā)明制造的聚丁二酸丁二醇酯相變調(diào)溫纖維及其紡織品，可為人們提供感覺舒適的具有調(diào)溫功能的服裝和制品，同時又具有環(huán)境友好、綠色環(huán)保的特點，具有廣闊的應(yīng)用范圍和前景。

本發(fā)明制備的相變調(diào)溫纖維的主要原料是聚丁二酸丁二醇酯、微膠囊化相變材料，通過普通熔融紡絲方法制備聚丁二酸丁二醇酯相變調(diào)溫纖維，該制備方法包括以下基本步驟：

(1)紡絲原料預(yù)處理、混合

將紡絲原料聚丁二酸丁二醇酯進(jìn)行真空干燥；干燥溫度70℃～90℃，時間12～24小時；