[發(fā)明專利]一種高收縮親水性聚酯切片及其制備方法與應(yīng)用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410625313.6
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN104448264A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李龍真;繆國華
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江恒逸高新材料有限公司
• 主分類號: C08G63/20
• 分類號: C08G63/20;D01F6/92;D01F1/10;D01D13/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚酯纖維技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高收縮親水性聚酯切片及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

高收縮聚酯纖維是60年代發(fā)展起來的新品種，特點是能在受熱條件下急驟收縮。與其它纖維混紡或混纖、熱處理后，能形成具有較佳彈性和柔軟性的膨體紗，可以制成具有不同形態(tài)的凹凸花紋的仿毛，仿絲綢織物，織物顯得豐厚、致密、懸垂性好、手感柔軟，從而大大提高了織物的檔次。制造高收縮聚酯纖維方法一般有物理法和化學法。物理法是針對紡絲后加工時，選取合適的紡絲條件和后加工條件(低溫、低倍拉伸等)來達到纖維的高取向、低結(jié)晶，從而產(chǎn)生高收縮的效果。化學法是通過在聚合物大分子中引入第三或第四共聚改性組分，以減少聚酯切片中結(jié)晶性，增加無定形區(qū)域，最終使纖維達到高取向、低結(jié)晶，從而產(chǎn)生高收縮的效果。如專利申請?zhí)?01110164758.5所述的在常規(guī)聚酯聚合過程中加入第三單體間苯二甲酸，對苯二甲酸與間苯二甲酸摩爾比1∶0.25～0.48，獲得收縮率穩(wěn)定性好的高收縮聚酯短纖維。

隨著人們生活水平的不斷提高，人們對穿著舒適性的要求也在不斷提高。如何能在不破壞聚酯纖維其他優(yōu)良特性的基礎(chǔ)上，改善聚酯纖維的吸濕排汗特性，是目前諸多纖維研究者們和滌綸纖維生產(chǎn)廠家都在努力追求的目標。

發(fā)明內(nèi)容

為解決改善聚酯纖維的吸濕排汗性的問題，本發(fā)明提出了一種高收縮親水性聚酯切片及其制備方法與應(yīng)用，通過利用化學改性的方法來獲得高收縮聚酯纖維的同時，也使高收縮聚酯纖維的吸濕性和染色性得到充分改善。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種高收縮親水性聚酯切片是由對苯二甲酸、間苯二甲酸、乙二醇、山梨醇、助劑組成，其中對苯二甲酸與間苯二甲酸的摩爾比為1.0∶0.01～0.15，乙二醇與山梨醇的摩爾比為1.0∶0.0001～0.005，酸與醇的摩爾比為1.0∶1.1～1.5，助劑在高收縮親水性聚酯切片中的質(zhì)量百分含量為0.1～1％。

醇是由乙二醇、山梨醇組成，作為優(yōu)選，乙二醇、山梨醇的摩爾比為1.0∶0.002～0.004；酸由對苯二甲酸、間苯二甲酸組成，作為優(yōu)選，對苯二甲酸、間苯二甲酸的摩爾比為1.0∶0.10～0.15；作為優(yōu)選，酸醇摩爾比為1.0∶1.4～1.5。

助劑由催化劑和穩(wěn)定劑組成，其中，催化劑與穩(wěn)定劑的質(zhì)量比為1～5∶1，作為優(yōu)選，催化劑選自乙二醇銻，穩(wěn)定劑選自磷酸三甲酯。

本發(fā)明通過化學改性法制備高收縮親水性聚酯切片，在聚合過程中通過同時添加間苯二甲酸和山梨醇，從而改善了聚酯的分子鏈結(jié)構(gòu)，降低其結(jié)晶度，并引入大量的親水性羥基，從而提高聚酯纖維的親水性和染色性。

一種高收縮親水性聚酯切片的制備方法為以下步驟：

(1)打漿：先將對苯二甲酸、間苯二甲酸、乙二醇、山梨醇按比例混合，再加入助劑攪拌后輸送至反應(yīng)釜內(nèi)；

(2)酯化：酯化溫度控制在255℃～261℃之間，壓力60～550KPa之間，酯化率達到93.5％以上，酯化完成；

(3)縮聚：用熱媒對釜進行升溫，縮聚溫度控制在285～290℃，抽真空至20～100MPa，縮聚至目標粘度0.65～0.69；

(4)將縮聚產(chǎn)物通過造粒機進行造粒制備高收縮親水性聚酯切片。

本發(fā)明的一種高收縮親水性聚酯切片在高收縮親水性聚酯纖維上的應(yīng)用。將高收縮親水性聚酯切片干燥后通過螺桿擠出，計量泵后，進入噴絲組件，再將噴出的絲整進行冷卻、上油，經(jīng)導輥后卷繞成預(yù)取向絲(POY)，然后進行假捻牽伸得到高收縮親水性聚酯纖維。

預(yù)取向絲的制備工藝為紡絲溫度285～295℃，紡絲速度2500～3000m/min，牽伸絲的制備工藝為變形溫度為80℃，熱定型溫度130℃，牽伸倍數(shù)1.5～2.0倍，卷繞速度500～700m/min，含油0.6％，緊張熱定型。緊張熱定型是化學纖維生產(chǎn)中的一個工序，目的是使拉伸后的纖維獲得應(yīng)力松弛，有利于提高纖維的結(jié)晶度和各種性能的穩(wěn)定性，降低其沸水收縮率。在化纖短纖維的生產(chǎn)上，緊張熱定型適用于“毛型”短纖維生產(chǎn)；使纖維處于一定張力下經(jīng)受熱定型，適用于“棉型”短纖維生產(chǎn)，即通過調(diào)節(jié)緊張熱定型各區(qū)蒸汽壓力改變緊張熱定型出口溫度控制滌綸短纖維生產(chǎn)。

本發(fā)明所得到的高收縮親水性聚酯纖維的沸水收縮率可達到25～40％，吸水率可達到250％～320％，回潮率可達到2.0～3.5％；高收縮親水性聚酯纖維的染色性比常規(guī)聚酯纖維染色色差深3～5級。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：利用化學改性的方法來獲得高收縮聚酯纖維的同時，也使高收縮聚酯纖維的吸濕性和染色性得到充分改善。