[發(fā)明專利]一種皮芯結(jié)構(gòu)深染聚酯纖維及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911073822.1
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN111041607B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪陽;鄒志廣;邵福;周晶晶
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州逸暻化纖有限公司
• 主分類號: D01F8/14
• 分類號: D01F8/14;D01F1/10
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體;何俊

本發(fā)明涉及化纖領(lǐng)域，公開了一種皮芯結(jié)構(gòu)深染聚酯纖維及其制備方法，本發(fā)明以含有碳酸鈣母粒的聚酯作為皮層，聚酯作為芯層，采用皮芯復(fù)合方式來制備深染聚酯纖維。將兩種高聚物分別經(jīng)螺桿擠壓機(jī)熔融擠出，在經(jīng)過皮芯復(fù)合噴絲板處匯合，并從噴絲孔處擠出，經(jīng)上油、導(dǎo)盤、卷繞成POY長絲；平衡后，經(jīng)過牽伸、熱定型后卷繞成DY長絲，最終制得具有深染效果的皮芯復(fù)合長絲。本發(fā)明纖維顯色深，可在不增加染料用量的情況下實(shí)現(xiàn)理想的深染效果，節(jié)能環(huán)保。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化纖領(lǐng)域，尤其涉及一種皮芯結(jié)構(gòu)深染聚酯纖維及其制備方法。

背景技術(shù)

聚酯纖維具有斷裂強(qiáng)度高、彈性模量高，回彈性適中，熱定型優(yōu)異，耐熱耐光以及耐酸耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能，且其織物具有抗皺免燙，挺括性好等優(yōu)點(diǎn)，所以聚酯纖維廣泛應(yīng)用于服裝、家紡等領(lǐng)域。但是由于聚酯纖維大分子鏈排列緊密，導(dǎo)致染料分子很難擴(kuò)散到纖維內(nèi)部，染深色較為困難；另一方面滌綸纖維表面非常光滑，截面呈規(guī)則的圓形，對光的反射度很高，表觀得色率不高，以上兩點(diǎn)原因?qū)е戮埘サ纳钊竞茈y實(shí)現(xiàn)。

現(xiàn)如今市場上的深染聚酯品種較少，且很多都是通過后整理(即將制成的纖維浸漬于整理液中)實(shí)現(xiàn)，耐水洗牢度不佳，而市場對于牢度優(yōu)良的深染聚酯的需求很迫切。從消費(fèi)者角度來說，人們喜歡色澤亮麗、風(fēng)格獨(dú)特的織物。常規(guī)的滌綸若想獲得較好的深色效果，就要在布樣后整理過程中添加增深劑，這種方式雖然能夠達(dá)到一定的增深效果，但是由于增深劑是覆蓋在織物表面的一層薄膜，持久性不佳。

因此，若能開發(fā)一種與常規(guī)滌綸性能相近的深染滌綸纖維，能夠用較少的染料獲得比常規(guī)滌綸絲更高的得色量，或者人眼明確的感受到增深效果，一方面能夠節(jié)約染料，另一方面可獲得深色的高附加值的新品滌綸絲，進(jìn)而獲得極高的市場歡迎度。

申請?zhí)枮镃N201310262750.1的中國專利公開了一種親水性吸濕排汗聚酯纖維及其制備方法。該方法如下：將親水改性聚酯、水溶性聚酯、含碳酸鈣粉體的親水性聚酯母粒，三種原料切片分別干燥后，按一定質(zhì)量百分比共混熔融，采用異形噴絲板擠出紡絲，并經(jīng)后處理加工制得滌綸長絲或短纖。該纖維無論在酸性染色處理環(huán)境下，碳酸鈣與酸性染液反應(yīng)后可在表面形成大量微孔或溝槽，具有較好的親水性吸濕排汗效果。但是該方案所得纖維表面的微孔是用于提高纖維的吸濕排汗性能，而非用于提高深染效果，本申請人在前期試驗(yàn)時對按照該方案所得纖維進(jìn)行染色后，并無法取得理想的深染效果，分析其原因在于該專利的母粒中碳酸鈣含量為20-50％，粒徑范圍為0.1μm-1μm母粒中碳酸鈣的含量較高在紡絲過程中所需添加的母粒較少，會導(dǎo)致碳酸鈣在母粒中分散不均勻，雖然達(dá)到了其微孔的效果，但是微孔分散不均勻和微孔孔徑不合適，無法滿足理想的深染效果。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種皮芯結(jié)構(gòu)深染聚酯纖維及其制備方法，本發(fā)明以常規(guī)聚酯為芯層，皮層為常規(guī)聚酯并添加碳酸鈣母粒，采用皮芯復(fù)合方式，POY-DY紡絲工藝路線制備皮芯結(jié)構(gòu)深染聚酯纖維。該纖維經(jīng)過酸性染色后可獲得深染的效果。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：一種皮芯結(jié)構(gòu)深染聚酯纖維，具有皮芯結(jié)構(gòu)，皮層為含有碳酸鈣母粒的聚酯，芯層為聚酯。

本發(fā)明在聚酯纖維中添加碳酸鈣母粒，所得纖維在染色過程中，深染聚酯在酸性條件下染色，碳酸鈣在酸性環(huán)境下發(fā)生反應(yīng)，碳酸鈣分解成鈣離子和二氧化碳?xì)怏w，在纖維表面形成分布均勻的微小凹槽，在增加比表面積的同時減少纖維的反射與漫反射，在上述兩個因素作用下在視覺上可直觀地呈現(xiàn)深色效果。

本發(fā)明團(tuán)隊(duì)在前期并未采用皮芯結(jié)構(gòu)的聚酯纖維，在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，由于碳酸鈣分解后會產(chǎn)生孔隙，因此會嚴(yán)重影響纖維成品的強(qiáng)度。為此，本發(fā)明巧妙地采用了皮芯結(jié)構(gòu)的纖維，只在纖維皮層添加碳酸鈣，如此設(shè)計(jì)，一方面不影響纖維芯層的結(jié)構(gòu)，可提高纖維強(qiáng)度；另一方面，將碳酸鈣富集于纖維表面，有利于染色的浸染，從而便于碳酸鈣與酸液反應(yīng)(纖維染色只需對皮層染色，對于芯層染色無意義)。

作為優(yōu)選，所述皮層與芯層的質(zhì)量比為40∶60～30∶70。