[發明專利]熔體直紡有色滌綸纖維及其制備方法

在審

• 申請號: 201711342772.3
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108035011A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 王山水;張建光;吳鋒;魏存宏;胡新照
• 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;D01F1/04;D01F11/08;C08G63/183;C08G63/78;D01D5/08;D01D5/096;D01D5/16
• 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

本發明涉及一種熔體直紡有色滌綸纖維及其制備方法，將改性聚酯熔體經添加色母粒、計量、擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞制得熔體直紡有色滌綸纖維，上油用的油劑中含有冠醚，且冠醚的含量為67.30～85.58wt％。本發明制備方法簡單合理，最終制得的熔體直紡有色滌綸纖維的光澤度≥60％，顏色為黑色、紅色、藍色或黃色，材質為分子鏈包括對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和帶支鏈的二元醇鏈段的改性聚酯，帶支鏈的二元醇的結構式如下：式中，R₁和R₂各自獨立地選自碳原子數為1～3的直鏈亞烷基，R₃選自碳原子數為1～5的烷基，R₄選自碳原子數為2～5的烷基，具有光澤度高和色彩多樣的優點，應用前景十分可觀。

技術領域

本發明屬于纖維制備領域，涉及一種熔體直紡有色滌綸纖維及其制備方法。

背景技術

聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)纖維自問世以來，因其具有優異的性能而得到迅猛地發展，其產量已經成為世界合成纖維之冠。聚酯纖維具有斷裂強度高、彈性模量高、回彈性適中、熱定型性能優異、耐熱耐光性好以及耐酸耐堿耐腐蝕性好等一系列的優良性能，且由其制備的織物具有抗皺和挺括性好等優點，被廣泛應用于纖維、瓶包裝、薄膜和片材等領域，產量逐年遞增，行業地位顯著提升。

然而在合成對苯二甲酸乙二酯的縮聚反應的過程中，特別是在生成線性高聚物時，由于聚酯會發生副反應中產生線性和環狀低聚物，因此制得的纖維往往品質不高，光澤度不夠好，環狀低聚物是在縮聚階段由于大分子鏈端回咬環化而形成的，環狀低聚物中約70％以上是環狀三聚物，環狀三聚物具有易聚集、易結晶、化學和耐熱穩定性高等特性，生成環狀三聚物會對聚酯加工存在以下影響：(1)會造成紡絲組件的堵塞，影響熔體過濾器和組件的使用壽命；(2)在纖維熱定型過程會析出，沉積在加熱輥上，造成摩擦力增加以及加熱不勻；(3)染色過程會以環狀三聚物為中心，使染料聚集并粘附在纖維表面，纖維表面出現染料色點、斑漬和色花等現象，影響由其織造而成的織物的手感和色光，同時充滿管道和閥門的環狀低聚物會限制熔體的正常液流速度，導致纖維染色不勻，重現性差；(4)粘附在纖維表面，導致繞紗困難，出現斷紗和粗細不均等現象，影響纖維的斷裂強度及斷裂伸長率等力學性能，嚴重影響產品質量。

為了減少聚酯縮聚反應過程中的環狀低聚物的產生，國內外研究者進行了大量的研究。現階段減少聚酯中的環狀低聚物的主要方法有：(1)加入五價磷化合物或醚化合物，使其與聚酯合成過程中的金屬催化劑相結合，或者增加熱穩定劑的量，從而對聚酯產生穩定作用，因而可以在高溫熔融下抑制環狀三聚物的產生；(2)減少聚酯熔體在高溫下的停留時間。但上述方法會造成聚酯分子量降低和分布加寬，影響最終制得的纖維的品質，同時對環狀三聚物低聚物的減少作用并不明顯。

然而聚酯纖維產量的日益增長，人們對纖維的質量要求也日益提高，特別是隨著細旦聚酯纖維的快速發展，市場對有色聚酯纖維的質量提出了更高的要求，有色纖維光澤度的高低，直接決定染色后織物的外觀質量，光澤度低的纖維，其織物在染色后表面顏色發暗，缺乏鮮艷感，影響其價值提升。

因此，研究一種光澤度高的有色纖維是當前亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中的纖維光澤度不好的問題，提供一種光澤度高且色彩多樣的熔體直紡有色滌綸纖維及其制備方法。本發明改性聚酯中帶支鏈的二元醇的引入，減少了聚酯副反應中產生的環狀低聚物，從而減少了纖維的毛羽和纖維斷絲現象的出現，制得的纖維品質好，光澤度高；含冠醚油劑的使用，提高了油劑的耐熱性和潤滑性，使得纖維的可紡性更好，提升了制得的纖維的品質。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

熔體直紡有色滌綸纖維，熔體直紡有色滌綸纖維的材質為改性聚酯；

改性聚酯的分子鏈包括對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和帶支鏈的二元醇鏈段，帶支鏈的二元醇的結構式如下：