[發(fā)明專利]一種仿麻型異收縮復(fù)合絲及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410852132.7
• 申請(qǐng)日: 2014-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN104480568A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈建根;簡維權(quán);馬文平;張學(xué)東;楊超明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇恒力化纖股份有限公司
• 主分類號(hào): D01F8/14
• 分類號(hào): D01F8/14;C08G63/685;C08G63/183;C08G63/78;C07C227/18;C07C229/08;D06P1/16;D06P3/54;D01D5/08;D01D5/088;D01D5/16;D01D10/02;D01D7/00
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1.一種仿麻型異收縮復(fù)合絲，其特征是：所述仿麻型異收縮復(fù)合絲為改性聚酯POY絲與改性聚酯FDY絲經(jīng)混纖加工組成的復(fù)合絲，所述改性聚酯POY絲形成細(xì)小絲圈圍繞在所述改性聚酯FDY絲周圍；所述改性聚酯由聚酯與氨基脂肪酸乙二醇酯構(gòu)成，所述氨基脂肪酸乙二醇酯分散在所述聚酯的分子鏈間，且所述氨基脂肪酸乙二醇酯與所述聚酯的分子鏈間有氫鍵作用，使所述氨基脂肪酸乙二醇酯與所述聚酯的分子鏈的相對(duì)位置固定；所述仿麻型異收縮復(fù)合絲在溫度為90～130℃條件下，纖維內(nèi)部分子鏈間的自由體積空間增大20～30v/v％；所述仿麻型異收縮復(fù)合絲的斷裂強(qiáng)度≥3.0cN/dtex，斷裂伸長率為40.0±3.0％，卷曲收縮率為2.50±3.0％，網(wǎng)絡(luò)度為95±5個(gè)/m；

所述氨基脂肪酸乙二醇酯的分子結(jié)構(gòu)為：

H₂N(CH₂)_nCOOCH₂CH₂OOC(CH₂)_nNH₂；

其中，n＝10-50。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿麻型異收縮復(fù)合絲，其特征在于，所述仿麻型異收縮復(fù)合絲的線密度偏差率為±2.5％，斷裂強(qiáng)度CV值≤5.0％，斷裂伸長CV值≤10.0％，沸水收縮率為10.0±1.0％，卷曲收縮率變異系數(shù)CV值≤10.0％，含油率為1.0±0.2％，纖度：75-150dtex；改性聚酯POY絲的線密度偏差率≤0.2％，斷裂強(qiáng)度≥2.6cN/dtex，斷裂強(qiáng)度CV值≤3.0％，斷裂伸長率為120.0±10.0％，斷裂伸長CV值≤6.0％。；改性聚酯FDY絲的線密度偏差率≤0.5％，斷裂強(qiáng)度≥3.8cN/dtex，斷裂強(qiáng)度CV值≤5.0％，斷裂伸長率為33.0±3.0％，斷裂伸長CV值≤10.0％，條干不勻率CV≤2.00％，沸水收縮率7.5±0.5％，含油率0.90±0.20％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種仿麻型異收縮復(fù)合絲，其特征在于，所述氨基脂肪酸乙二醇酯占所述仿麻型異收縮復(fù)合絲的重量百分比為0.5～2.5％。

4.如權(quán)利要求1所述的一種仿麻型異收縮復(fù)合絲的制備方法，其特征是：將改性聚酯經(jīng)計(jì)量、擠出、冷卻、上油和卷繞，制得改性聚酯POY絲；由聚酯切片經(jīng)計(jì)量、擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞，制得改性聚酯FDY絲；然后將改性聚酯POY絲和改性聚酯FDY絲經(jīng)合股網(wǎng)絡(luò)、加熱拉伸、假捻、熱定型和卷繞成型制得仿麻型異收縮復(fù)合絲；

改性聚酯POY絲紡絲工藝；

紡絲溫度：280-290℃；

冷卻溫度：23-27℃；

卷繞速度：2300-2500m/min；

改性聚酯FDY絲紡絲工藝：

紡絲溫度：280-290℃；

冷卻溫度：20-25℃；

網(wǎng)絡(luò)壓力：0.20-0.30MPa；

一輥速度：2200-2600m/min；

一輥溫度：75-85℃；

二輥速度：3600-3900m/min；

二輥溫度：115-135℃；

卷繞速度：3600-3800m/min；

復(fù)合絲加工工藝：

紡速400-800m/min；

定型超喂率3.5-5.50％；

卷繞超喂率2.5-5.0；

T1：160-220℃；

T2：180-220℃；

DR：1.6-1.8；

D/Y:1.6-2.0；

網(wǎng)絡(luò)壓力：0.05-0.3MPa；

所述改性聚酯的制備步驟包括：

(1)氨基脂肪酸乙二醇酯的制備：

1)將二元脂肪酸與甲醇以1:1.5摩爾比的量加入反應(yīng)器中，在濃硫酸的催化下，加熱到80～110℃，回流酯化，冷卻，分離提純得到二元脂肪酸單甲酯；所述二元脂肪酸為十二烷二羧酸到五十二烷二羧酸中的一種；

2)將所述二元脂肪酸單甲酯、四乙酸鉛和溴化鋰按摩爾比1:1:1溶在苯中，其中二元脂肪酸單甲酯的濃度為0.05～0.1mol/L，在氮?dú)夥諊?，?0～90℃反應(yīng)，回流，當(dāng)不再有氣體產(chǎn)生時(shí)，加入一定量的稀硫酸反應(yīng)2～3小時(shí)，然后洗滌、提純及干燥，得到產(chǎn)物溴代脂肪酸；

3)將溴代脂肪酸與15～25wt％的氨水按摩爾比1:2加入到反應(yīng)器中，攪拌，在室溫下反應(yīng)，再將反應(yīng)產(chǎn)物加熱蒸餾，且用冷水吸收氨氣，加熱蒸餾的溫度不超過70℃，直至無氣泡產(chǎn)生，即停止蒸餾，然后進(jìn)行冷卻和抽濾，濾餅用去離子水洗至無溴離子為止，將產(chǎn)品真空干燥得到產(chǎn)物氨基脂肪酸；

4)將乙二醇和氨基脂肪酸按摩爾比為1.1:2攪拌均勻，并按氨基脂肪酸重量的1～3％加入濃度為40～50wt％的硫酸，進(jìn)行酯化反應(yīng)，酯化反應(yīng)溫度為160～220℃，酯化水餾出量達(dá)到理論值的90％以上為酯化反應(yīng)終點(diǎn)；反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)分離提純得到氨基脂肪酸乙二醇酯；

(2)改性聚酯的制備，包括酯化反應(yīng)和縮聚反應(yīng)：

所述酯化反應(yīng)：

采用對(duì)苯二甲酸和乙二醇作為原料，配成均勻漿料后進(jìn)行酯化反應(yīng)，得到酯化產(chǎn)物；酯化反應(yīng)在氮?dú)夥諊屑訅海瑝毫刂圃诔骸?.3MPa，溫度在250～260℃，酯化水餾出量達(dá)到理論值的90％以上為酯化反應(yīng)終點(diǎn)；

所述縮聚反應(yīng)：

包括縮聚反應(yīng)低真空階段和縮聚反應(yīng)高真空階段：

所述縮聚反應(yīng)低真空階段，在酯化產(chǎn)物中加入催化劑和穩(wěn)定劑，在負(fù)壓的條件下開始縮聚反應(yīng)，該階段壓力由常壓平穩(wěn)抽至絕對(duì)壓力500Pa以下，溫度控制在260～270℃，反應(yīng)時(shí)間為30～50分鐘；

在所述縮聚反應(yīng)低真空階段結(jié)束后加入氨基脂肪酸乙二醇酯，并攪拌；

所述縮聚反應(yīng)高真空階段，經(jīng)所述縮聚反應(yīng)低真空階段后，繼續(xù)抽真空，使反應(yīng)壓力降至絕對(duì)壓力小于100Pa，反應(yīng)溫度控制在275～280℃，反應(yīng)時(shí)間50～90分鐘；

制得改性聚酯。