[發(fā)明專利]一種多孔超柔軟仿棉聚酯纖維及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610790087.6
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106400168B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范紅衛(wèi);王山水;沈建根;馬文平;陳德偉;張?jiān)A
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇恒力化纖股份有限公司
• 主分類號: D01F6/84
• 分類號: D01F6/84;C08G63/183;C08G63/78;D01D5/08;D01D5/088;D01D5/24;D01D5/253;D01D7/00
• 代理公司: 上海統(tǒng)攝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31303
• 代理人: 金利琴

本發(fā)明涉及一種多孔超柔軟仿棉聚酯纖維及其制備方法，將改性聚酯采用多孔噴絲板紡絲制得多孔超柔軟仿棉聚酯纖維；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。多孔超柔軟仿棉聚酯纖維由改性聚酯POY絲和改性聚酯FDY絲加工制得，改性聚酯的制備方法為：對苯二甲酸與乙二醇反應(yīng)制得對苯二甲酸乙二醇酯，加入對苯二甲酸與含支鏈的己二醇反應(yīng)制得的對苯二甲酸二元醇酯，繼續(xù)反應(yīng)得到改性聚酯。本發(fā)明制得的纖維性能優(yōu)良，線密度偏差率≤2.0％，斷裂強(qiáng)度CV值≤4.0％，斷裂伸長CV值≤8.0％，卷曲收縮率變異系數(shù)CV值≤8.0％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于聚酯纖維領(lǐng)域，涉及一種多孔超柔軟仿棉聚酯纖維及其制備方法。

背景技術(shù)

聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET纖維或聚酯纖維)纖維自問世以來，具有斷裂強(qiáng)度和彈性模量高，回彈性適中，熱定型優(yōu)異，耐熱耐光性好以及耐酸耐堿耐腐蝕性等一系列優(yōu)良性能，且織物具有抗皺免燙，挺括性好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于服裝、家紡等領(lǐng)域。

但由于PET的結(jié)晶度高，結(jié)構(gòu)致密，且分子鏈上沒有與染料相結(jié)合的官能團(tuán)，致使染料分子很難進(jìn)入纖維內(nèi)部，染色困難。無法滿足人們對鮮艷靚麗、風(fēng)格獨(dú)特的織物需求。

造成PET染色困難的原因?yàn)镻ET屬于對稱性的直鏈大分子，分子鏈不含有側(cè)鏈基團(tuán)，規(guī)整性非常好，它的主鏈含有剛性的苯環(huán)和柔性的烴基，而直接與苯環(huán)相連接的酯基與苯環(huán)又構(gòu)成了剛性的共軛體系，從而制約了其柔性鏈段的自由旋轉(zhuǎn)。這種結(jié)構(gòu)增加了分子鏈段運(yùn)動(dòng)的壁壟，導(dǎo)致PET的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較高，需要在很高的溫度條件下促進(jìn)染料分子向纖維內(nèi)部的擴(kuò)散，完成染色步驟。另外，PET的分子鏈規(guī)整，結(jié)晶性好，分子鏈排列緊密，并且分子鏈上沒有與染料分子發(fā)生作用的極性基團(tuán)，使PET纖維的上色更加困難。

因此，通常的PET纖維的染色一般高溫高壓下，選擇分散染料染色，當(dāng)溫度達(dá)到PET纖維得玻璃化溫度以上時(shí)，PET纖維聚合物分子間空隙增大，但其自由體積增加的程度小，染色速率不高，但高溫高壓法所帶來的能耗以及上染率低是現(xiàn)在面臨的主要問題。另外，PET纖維熔體粘度較高，不利于加工。

制備PET纖維的方法很多，其中熔融紡絲法是目前工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中較多的一種。熔融紡絲過程中有許多參數(shù)，這些參數(shù)決定纖維成型的歷程和紡出纖維的結(jié)構(gòu)和性能，生產(chǎn)上就是通過控制這些參數(shù)來制得所需性能的纖維。按照工藝過程可將生產(chǎn)中控制的主要紡絲參數(shù)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(jié)構(gòu)與性能有決定性的影響，為控制聚酯熔體細(xì)流的冷卻速度及其均勻性，生產(chǎn)中普遍采取冷卻吹風(fēng)。冷卻吹風(fēng)可加速熔體細(xì)流的冷卻速度，有利于提高紡絲速度；加強(qiáng)絲條周圍空氣的對流，使內(nèi)外層絲條冷卻均勻，為采用多孔噴絲板創(chuàng)造了條件；冷卻吹風(fēng)可使初生纖維質(zhì)量提高，拉伸性能提高，有利于提高設(shè)備的生產(chǎn)能力。

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

在紡絲過程中，盡管環(huán)吹風(fēng)有著明顯的優(yōu)勢，但是依然存在問題：由于紡出的絲從圓形噴絲板擠出后，通過環(huán)吹風(fēng)冷卻，由于圓形噴絲板圈數(shù)較多，使得環(huán)吹風(fēng)很難進(jìn)入最內(nèi)層，導(dǎo)致在最外層的絲已經(jīng)冷卻后最內(nèi)層的絲可能還未冷卻，從而所得的絲出現(xiàn)纖度不勻，強(qiáng)度不勻，染色不勻等問題，致使后續(xù)對絲的進(jìn)一步加工出現(xiàn)難度。