[發明專利]一種多孔PTT纖維FDY絲及其制備方法

有效

• 申請號: 201610777046.3
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106319677B
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 范紅衛;王麗麗;丁竹君;張元華;孫曉華
• 申請（專利權）人: 江蘇恒力化纖股份有限公司
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;C08G63/183;D01D5/247;D01D5/08;D01D5/253
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙) 31303
• 代理人: 金利琴

本發明涉及一種多孔PTT纖維FDY絲及其制備方法，將改性PTT聚酯采用多孔噴絲板紡絲制得多孔PTT纖維FDY絲；多孔噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，即噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。多孔PTT纖維FDY絲由改性PTT聚酯加工制得，改性PTT聚酯的制備方法為：對苯二甲酸與1,3?丙二醇反應制得對苯二甲酸1,3?丙二醇酯，加入對苯二甲酸與含支鏈的二元醇反應制得的對苯二甲酸二元醇酯，繼續反應得到改性PTT聚酯。本發明制得的纖維性能優良，線密度偏差率≤0.5％，斷裂強度CV值≤4.0％，斷裂伸長CV值≤8.0％，條干不勻率CV≤2.0。

技術領域

本發明屬于PTT纖維領域，涉及一種多孔PTT纖維FDY絲及其制備方法。

背景技術

聚對苯二甲酸1,3-丙二醇酯(PTT纖維)纖維自問世以來，具有斷裂強度和彈性模量高，回彈性適中，熱定型優異，耐熱耐光性好以及耐酸耐堿耐腐蝕性等一系列優良性能，且織物具有抗皺免燙，挺括性好等優點，廣泛應用于服裝、家紡等領域。

PTT具有更好的彈性、尺寸穩定性和染色性等。同時具有抗紫外線、抗內應力、低吸水性、低靜電以及良好的生物降解性、可循環利用等多種優良特性，因此廣泛應用于地毯工業、服裝材料、工程塑料等領域。隨著社會的進步，人民生活水平的提高，對聚酯纖維的差別化、功能化需要越來越高。因此聚酯的改性也變得尤為的重要，聚酯改性目的除了對普通聚酯性能進行優化外，主要是通過改性手段賦予新型聚酯差別化的功能性特征。

制備PTT纖維的方法很多，其中熔融紡絲法是目前工業生產應用中較多的一種。熔融紡絲過程中有許多參數，這些參數決定纖維成型的歷程和紡出纖維的結構和性能，生產上就是通過控制這些參數來制得所需性能的纖維。按照工藝過程可將生產中控制的主要紡絲參數歸納為熔融條件、噴絲條件、固化條件、繞絲條件等，其中絲條冷卻固化條件對纖維結構與性能有決定性的影響，為控制聚酯熔體細流的冷卻速度及其均勻性，生產中普遍采取冷卻吹風。冷卻吹風可加速熔體細流的冷卻速度，有利于提高紡絲速度；加強絲條周圍空氣的對流，使內外層絲條冷卻均勻，為采用多孔噴絲板創造了條件；冷卻吹風可使初生纖維質量提高，拉伸性能提高，有利于提高設備的生產能力。

長期以來化纖生產都采用側吹風作為冷卻方式，能源消耗占到長絲生產成本的很大部分，隨著人們對化纖性能和品質要求日益提高，化纖長絲新產品的開發向高附加值的差別化纖維方向發展，要求更高的冷卻吹風條件，于是提出了環吹風裝置。環吹風裝置不僅具備每束絲受風均勻的優勢，而且能耗相比較低，有效的解決了側吹風由于吹風面積大而造成的風能損失問題。

在紡絲過程中，盡管環吹風有著明顯的優勢，但仍無法很好地解決多孔絲的冷卻不均的問題，由于紡出的絲從圓形噴絲板擠出后，通過環吹風冷卻，由于圓形噴絲板圈數較多，使得環吹風很難進入最內層，導致在最外層的絲已經冷卻后最內層的絲可能還未冷卻，從而所得的絲出現纖度不勻，強度不勻，染色不勻等問題，致使后續對絲的進一步加工出現難度。

發明內容

本發明的目的是克服現有PTT纖維染色不勻、力學性能較差等問題，實現大規模化的生產紡絲，提供一種多孔PTT纖維FDY絲及其制備方法。本發明的PTT纖維的原料為改性PTT聚酯，改性PTT聚酯的分子鏈中引入含支鏈的二元醇鏈段，經改性PTT聚酯制備的改性PTT纖維，一定溫度條件下，改性PTT纖維內部分子鏈間的空間間隙的增加幅度遠遠大于同等溫度下無支鏈的普通PTT纖維，有利于染色劑等微小顆粒進入內部的程度，提高染色速率；改性PTT纖維的熔體粘度降低，降低加工溫度，減少降解速率，有利于加工；另外含支鏈的二元醇鏈段對改性PTT纖維的結構規整性沒有大的破壞，保持了PTT纖維的優良性能。本發明紡絲過程中采用噴絲孔橢圓形排列的噴絲板，有利于纖維在紡絲過程中的均勻、充分冷卻，纖維之間的性能和結構相差較小，提高了纖維的染色均勻性和力學性能。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案為：