[發明專利]一種超彈性錦綸皮芯纖維及其制備和應用

有效

• 申請號: 201810572245.X
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108560080B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 韓建國
• 申請（專利權）人: 杭州昌翔化纖新材料有限公司
• 主分類號: D01F8/14
• 分類號: D01F8/14;D01F8/12;D01D5/34
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 郭小麗

本發明公開了一種超彈性錦綸皮芯纖維及其制備和應用。該纖維是以聚對苯二甲酸丁二醇酯為芯材、以錦綸為皮材的皮芯結構復合纖維；由以下質量百分比的原料組成：PBT 30％?70％和PA 30％?70％。纖維的力學性能好，彈性高，成本低且服用性好，可廣泛應用在紡織領域。所述超彈性錦綸皮芯纖維的制備方法，在現有復合纖維的復合紡絲工藝基礎上進行改進，將PBT原料依次經過第一次預結晶、第二次預結晶和干燥后再進行熔融擠壓、紡絲；其粘度得到顯著增加，可達到1.4?1.5，紡絲后得到的皮芯纖維的彈性有顯著增加，既充分利用了現有紡絲設備又顯著改善了復合纖維的彈性，得到超彈性錦綸皮芯纖維，操作方便，適于工業化生產。

技術領域

本發明涉及復合纖維技術領域，具體涉及一種超彈性錦綸皮芯纖維及其制備和應用。

背景技術

復合纖維(composite fiber)是多組分纖維(multicomponent fibers)的一種。在同一根纖維截面上存在兩種或兩種以上不相混合的聚合物纖維，這種纖維稱復合纖維，它是20世紀60年代發展起來的物理改性纖維，可用于填充料、織物、非織造布、醫療衛生用品等領域。利用復合纖維制造技術可以獲得兼有兩種或兩種以上聚合物特性的雙組分復合纖維或多組分復合纖維。市場上常用的雙組分復合纖維有滌滌(滌綸和水溶性滌綸)復合纖維、滌錦(滌綸和錦綸)復合纖維、滌丙(滌綸和丙綸)復合纖維等等。

復合纖維有并列型、皮芯型、海島型等結構，纖維橫截面有圓形和異形。其中，皮芯型復合纖維，皮層和芯層各為一種聚合物；常見的皮芯型復合纖維如以錦綸為皮材、滌綸為芯材的皮芯結構復合纖維。

聚酰胺(又稱錦綸或尼龍，簡稱PA)纖維絲由于具有高強度且染色性、加工性優異，在紡織織物等領域中得以廣泛應用，單純錦綸纖維絲一般單獨使用或者與其它纖維絲一起使用。由于PA彈性不夠，一般采用氨綸來增加彈性，但氨綸不僅成本高且生產中耐氯、耐熱差，且在染色、高溫時氨綸彈性會喪失。聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纖維柔軟易染，擁有良好的耐久性、尺寸穩定性和較好的彈性，其彈性回復率優于滌綸，特別適用于制作游泳衣、連體襪、緊身衣等高彈性紡織品。雖然PBT彈性比氨綸小一些，但服用性與氨綸差不多，如能用PBT替代氨綸與PA緊密復合得到復合纖維，將大大降低生產成本、改善復合纖維的性能。

中國專利申請CN201110169699.0公開了一種PA250皮芯復合絲，包括復合絲主體，所述的復合絲主體為兩層結構，外層為錦綸纖維層，內層為PBT纖維層；采用雙層的結構顯得產品更有層次，內層為PBT纖維層成本更低，與現有的全錦綸纖維絲具有相同的品質和性能，但由于PBT的分子鏈與PA的差別，使得該發明具有了PBT的回彈性好，懸垂感強等特點。但其僅泛泛的公開了PA250皮芯復合絲的結構以及內層和外層所用的材料，而對于各層材料的用量關系、PA250皮芯復合絲的制備方法以及復合絲的性能實驗數據等等未做任何說明；從其公開的技術方案中無法知曉如何改善PBT/PA復合纖維的力學性能和彈性等。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供了一種超彈性錦綸皮芯纖維，其是以聚對苯二甲酸丁二醇酯為芯材、以聚酰胺為皮材的皮芯結構復合纖維，該纖維絲彈性高，能夠達到甚至優于紡織領域的要求。

本發明還提供了所述超彈性錦綸皮芯纖維的制備方法，在現有復合纖維的復合紡絲工藝基礎上進行改進，實現聚對苯二甲酸丁二醇酯與聚酰胺的緊密復合，改善復合纖維的力學性能和彈性等，操作方便，適于工業化生產。

本發明提供的具體技術方案如下：

一種超彈性錦綸皮芯纖維，是以聚對苯二甲酸丁二醇酯為芯材、以錦綸為皮材的皮芯結構復合纖維；由以下質量百分比的原料組成：

聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT) 30％-70％；

錦綸(PA) 30％-70％。