專利名稱：一種高吸濕率仿棉滌綸長絲及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高吸濕率仿棉滌綸長絲及其制備方法，具體是采用原位聚合的方法，通過添加無機(jī)和有機(jī)功能單元提高滌綸長絲的吸濕性，改善纖維的抗靜電、防霉、抗菌性能。尤其是一種回潮率大于2. 0%且纖維表面有凹坑的親水性仿棉滌綸長絲及其制備的方法，屬于滌綸改性領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚酯是以對苯二甲酸和乙二醇進(jìn)行縮合聚合所得到的具有一定分子量的高分子化合物，由于聚酯具有高強(qiáng)、高模、保型性好、尺寸穩(wěn)定性高等優(yōu)異性能，被廣泛應(yīng)用于服裝、裝飾、工農(nóng)業(yè)等各領(lǐng)域；2010年國內(nèi)滌綸的產(chǎn)量以達(dá)3000萬噸，同時(shí)隨著國內(nèi)外棉價(jià)的攀升，且有進(jìn)一步增加的趨勢，但是由于成本的增加，產(chǎn)品附加值不高，許多企業(yè)都面臨著開工艱難的困境，因此開發(fā)具有高附加值的滌綸對提高企業(yè)的市場競爭力，扭轉(zhuǎn)聚酯企業(yè)長期艱難的困境具有深遠(yuǎn)的意義；隨著生活水平的提高，人們對織物穿著的要求提出更高要求，既有棉的吸濕性，又有真絲的柔軟性，還有毛的保暖性，一直以來都是滌綸研究的重點(diǎn)，而滌綸纖維由于分子內(nèi)部排列緊密，分子間缺少親水結(jié)構(gòu)，因此回潮率非常小(一般為 0. 4%左右)，吸濕性差，而易導(dǎo)致電荷積累，織物的透氣性、染色性等性能都不夠優(yōu)異，因此改善滌綸纖維的吸濕性對提高滌綸纖維的其他性能的提高具有顯著的協(xié)同作用。目前對滌綸的吸濕性改性主要有兩個(gè)方面一是物理改性，主要是在滌綸紡絲過程中進(jìn)行物理共混改性，或者是在成纖表面進(jìn)行處理，提供親水基團(tuán)或者凹凸不規(guī)整的結(jié)構(gòu)；二是化學(xué)改性，主要是運(yùn)用化學(xué)接枝或者嵌段共聚的方法改變滌綸的分子鏈結(jié)構(gòu)，改變分子鏈的規(guī)整度，提高滌綸的服用性能、親水性能。如中國專利一種高吸水快干滌綸面料及其制備方法(申請?zhí)?00710173472. 7)、賦予聚酯纖維物疏水性功能的方法(申請?zhí)?200810208040. X)、一種仿棉滌綸短纖及其制備方法(申請?zhí)?01010137901. 7)、一種含有羊毛的仿棉滌綸短纖及其制備方法(申請?zhí)?01010137905. 5)、一種滌綸短纖維親水紡絲油劑(申請?zhí)?01010195882. 3)通過物理改性的方法對滌綸的親水性進(jìn)行改性，但其改性后滌綸的親水性提高較低，同時(shí)還存在親水性無法持續(xù)保持，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足仿棉的性能要求。中國專利吸濕性共聚聚酯及用其制造的吸濕性纖維(申請?zhí)?6104374. 1)、聚酯纖維的高吸濕改性方法及其高吸濕改性的聚酯纖維(申請?zhí)?0119607. 3)、一種功能離子液體改性滌綸及其制備方法(申請?zhí)?00810231727. 5)、具有良好親水性和抗靜電性能的改性滌綸及其制備方法(申請?zhí)?008102317 . X)、一種間苯二甲酸改性聚對苯二甲酸1，2_丙醇共聚酯的制備方法(申請?zhí)?00910101792. 0)、一種改善滌綸織物親水性能的整理方法 (申請?zhí)?00910210900. 8)、噴墨印花用滌綸織物常壓空氣介質(zhì)等離子體表面改性工藝(申請?zhí)?01010575680. 1)中都介紹了利用化學(xué)改性的方法對聚酯纖維進(jìn)行親水性的改性，同時(shí)改性后纖維在親水性、抗靜電性能、服用性能等方面都得到了一定的改善，但是改性過程復(fù)雜，改性成本過高等缺陷。采用單一的物理或者化學(xué)的方法提高滌綸的親水性，往往存在性能不夠，效果不佳的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高吸濕率仿棉滌綸長絲及其制備方法，采用原位聚合的方法，在聚合過程中添加無機(jī)CaSO3粒子和NH (CH2CH2OH) 2、PEG、SIPE功能單元提高滌綸長絲的吸濕性，改善纖維的抗靜電、防霉、抗菌性能，再在紡絲后的堿處理過程中利用表面CaSO3 的溶出，形成的凹坑以達(dá)到滌綸親水性進(jìn)一步改性的目的。所得到的滌綸長絲具有回潮率大于2. 0%且纖維表面有凹坑，可應(yīng)用于高檔仿棉滌綸長絲及其織物。本發(fā)明的目的將通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明的一種高吸濕率仿棉滌綸長絲所述的仿棉滌綸長絲含有CaSO3為1 IOwt %，改性PET為90 99wt % ；其中改性 PET 的鏈段含有-och2ch2nhch2ch2o-和-och2ch2ococ6h4cooch2ch2o-，兩種鏈段比例 1 10 50。在保證滌綸纖維具有一定的力學(xué)等性能的前提下，提高-OCH2ch2nhch2ch2O-鏈段的含量，可以提高纖維的吸濕性和柔軟性。所述改性PET也可以是通過含有磺酸基團(tuán)的SIPE和帶醚鍵的PEG，SIPE質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 5wt%，PEG質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 5wt%，在含有-0CH2CH2NHCH2CH20_鏈段同時(shí)，在纖維鏈段上引入含有磺酸基團(tuán)的SIPE和帶醚鍵的PEG可進(jìn)一步提高纖維的可染性能和親水性，從而提高纖維的穿著服用性和染色性能。所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲通過堿處理后在表面所形成的凹坑直徑為2 15 μ m，不僅有利于水分子的儲存，同時(shí)形成的均勻凹凸結(jié)構(gòu)使纖維具有優(yōu)異的質(zhì)感，高吸濕率仿棉滌綸長絲單纖的纖度為0. 8 2. Odtex0本發(fā)明還提供了一種高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備方法所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備是以CaS03、NH(CH2CH2OH)2、PEG、SIPE、PTA、 EG為原料，通過控制PTA與EG的摩爾物料比為1 0.95 1.35，并一起加入其它原料，采用原位聚合的方法，下進(jìn)行第一步在加壓的條件下PTA與二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng)，再在高溫常壓下進(jìn)行第二步預(yù)縮聚反應(yīng)，再在高溫和高真空條件下進(jìn)行后縮聚反應(yīng)，制備得到仿棉聚酯切片；再將仿棉聚酯切片在270 280°C經(jīng)異形噴絲板熔融紡制成滌綸長絲，然后經(jīng)堿處理最后制得高吸濕率仿棉滌綸長絲。所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備原料各組分的含量為=CaSO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 1 IOwt % ；NH (CH2CH2OH) 2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 IOwt % ；PEG的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 5wt% ；SIPE 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 5wt% ；PTA與EG的總量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70 98wt%。所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲中所添加的無機(jī)CaSO3粒子的平均直徑為10 40 μ m，以原位聚合的方式，聚合前和原料一并添加在聚合體系中，使粒子在纖維中分散均勻，同時(shí)也減少團(tuán)聚現(xiàn)象，并可增加無機(jī)CaSO3粒子添加量，在不堵塞噴絲孔和影響所合成的聚酯切片成纖性能的條件下，有利于CaSO3的溶出進(jìn)而可提高纖維的性能；所述的PEG的分子量為4000 8000，加入PEG進(jìn)行與PTA和SIPE反應(yīng)，降低纖維長鏈的規(guī)整度，提高纖維的柔韌性，進(jìn)而有利于制備得到穿著柔軟舒適的滌綸纖維。所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲聚酯的制備過程是酯化反應(yīng)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，壓強(qiáng)在0. 2 0. 4MPa，反應(yīng)溫度在240 260°C，反應(yīng)2_4h的條件下，PTA、SIPE和EG、NH(CH2CH20H)2、PEG進(jìn)行反應(yīng)形成預(yù)聚體?？s聚反應(yīng)先在高溫、常壓下進(jìn)行預(yù)縮聚，反應(yīng)溫度在260 280°C，保持1- ；然后在高溫、高真空條件下進(jìn)行后縮聚，真空度30-60Pa，反應(yīng)溫度在270 290°C，反應(yīng)時(shí)間為1-濁。所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備是通過仿棉聚酯切片在真空干燥1 后的切片，采用異形噴絲板進(jìn)行熔融紡絲，利用PDY和POY-DTY的紡絲工藝，最終得到高吸濕性仿棉滌綸長絲。所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備在進(jìn)行堿處理的過程是纖維通過一個(gè)堿性水槽，水槽中溶液的pH為8 10，纖維在水槽中的處理時(shí)間為2 5min，在此堿性條件下處理后的滌綸纖維表面部分CaSO3粒子被溶出，在纖維表面形成凹坑，有利于水分與纖維內(nèi)部CaSO3粒子和纖維上-NH-基團(tuán)進(jìn)行水分的轉(zhuǎn)移，提高纖維的吸濕傳導(dǎo)和熱量的傳遞。所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備所用的噴絲板可以是扁平形、中空形、“8”字形或者“U”形噴絲板中的一種，所制備的異形纖維具有良好的保濕、保溫、透氣性能優(yōu)異的特點(diǎn)。本發(fā)明采用原位聚合的方法，在聚合過程中就加入功能單元，提高單元的分散性， 同時(shí)也避免功能粒子的過度團(tuán)聚而出現(xiàn)的缺陷；采用具有一定量的PEG、SIPE降低聚酯的規(guī)整度，改善纖維的柔軟性和吸濕性，而用具有自吸濕性的NH (CH2CH2OH) 2作為改性劑，在纖維結(jié)構(gòu)上接上-NH-基團(tuán)，由于-NH-易于和CaSO3結(jié)合的結(jié)晶H2O結(jié)合成氫鍵，在纖維內(nèi)部形成以氫鍵為作用力的親水三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，形成一層H2O儲蓄區(qū)域；再結(jié)合纖維表面的凹坑與內(nèi)部儲蓄區(qū)域形成的導(dǎo)通作用，利于H2O的傳輸和吸收，同時(shí)纖維表面的凹坑本身也具有一定的儲水功能，以此在纖維表面形成一層H2O的儲存和傳導(dǎo)層；再采用具有異形截面的纖維，而在纖維的宏觀凹槽處具有儲水作用，使纖維H2O的儲存形成由纖維內(nèi)部到表面再到纖維之間形成三層具有梯度的儲水結(jié)構(gòu)層；同時(shí)-NH-和CaSO3結(jié)合的結(jié)晶H2O結(jié)合成氫鍵， 在纖維內(nèi)部形成的親水三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以及表面凹槽與CaSO3結(jié)合的H2O的導(dǎo)通作用和纖維之間的毛細(xì)效應(yīng)，形成由纖維內(nèi)部到表面再到纖維之間的三層梯度H2O的傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)，而使纖維的吸濕性、抗靜電性能得到大幅度的提高；-NH-基團(tuán)也易于與染料分子成鍵作用，進(jìn)一步提高纖維的染色性能；而添加的CaSO3S子在常溫下以二水化合物的形式存在，在100°C 時(shí)，失去全部結(jié)晶水，由于纖維的鏈段結(jié)構(gòu)上存在-NH-基團(tuán)結(jié)構(gòu)，因而使CaSO3失去結(jié)晶水過程中易于H2O傳導(dǎo)；同時(shí)纖維中的-NH-基團(tuán)，易于與Ca2+進(jìn)行配位作用提高CaSO3在纖維中的穩(wěn)定性，防止CaSO3粒子過度遷移到纖維表面而影響纖維性能，并且CaSO3和-NH-基團(tuán)的這種物理的結(jié)合H2O的作用和化學(xué)配位形成三維吸水結(jié)構(gòu)的物理化學(xué)協(xié)同作用，提高纖維的吸濕性和抗靜電性能，從而解除傳統(tǒng)滌綸的濕悶性問題；且SO廣具有一定的防霉、 抗菌功能(+4價(jià)可以被氧化，具有抑制細(xì)菌的滋生的作用)，因此作為功能粒子分散在纖維表面及其內(nèi)部，不僅可以提高表面親水性和抗靜電性能，還可以提高纖維的防霉、抗菌性能。因此采用物理改性和化學(xué)改性的協(xié)同作用，對纖維的親水性、抗靜電性能和染色性能能有顯著提高。本發(fā)明解決了目前滌綸親水性改性方面，采用單一化學(xué)或者物理改性方法所達(dá)不到的親水性、抗靜電性、防霉和抗菌性能的缺點(diǎn)，所制備的高吸濕率的仿棉滌綸長絲及其制備方法具有明顯的優(yōu)勢。有益效果與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的特點(diǎn)是
一種高吸濕率的仿棉滌綸長絲及其制備方法，采用原位聚合的方法，在聚合過程中就加NH(CH2CH2OH) 2、PEG、SIPE和具有防霉、抗菌作用無機(jī)CaSO3,制備聚酯切片，再用異形噴絲板，通過熔融紡絲制備得到滌綸原絲，通過后處理過程中的堿處理，使纖維表面形成凹坑，以提高纖維的親水性、抗靜電性能、防霉和抗菌性能。所制備的滌綸長絲具有吸濕率高， 抗靜電、防霉和抗菌性能優(yōu)異，制備工藝簡單，纖維品質(zhì)高的特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。本發(fā)明所得到的高吸濕率仿棉滌綸長絲具有以下特征其中所制備的高吸濕率仿棉滌綸長絲的表面具有直徑為2 15 μ m，且組分的含量為CaSO3為1 IOwt %，改性PET為90 99wt% ；其中改性PET的鏈段含有-OCH2CH2NHC H2CH2O-和-0CH2CH20C0C6H4C00CH2CH20_，兩種鏈段比例1 10 50，高吸濕率仿棉滌綸長絲單纖的纖度為0. 8 2. Odtex。所述改性PET還含有SIPE和/或PEG，SIPE在改性PET中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 5wt%， PEG質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 5wt%。所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲表面具有凹坑，所述的凹坑直徑為2 15 μ m ；所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲的回潮率大于2. 0% ；所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲單纖的纖度為 0. 8 2. Odtex0其中所制備的高吸濕率仿棉滌綸長絲，斷裂強(qiáng)度彡2.8cN/dteX，斷裂伸長率彡20%，纖維的回潮率彡2.0%，制備的仿棉滌綸面料體積比電阻< 109Ω · cm，吸水率彡100%，芯吸高度彡90mm，蒸發(fā)速率彡0. 18g/h。實(shí)施例11、聚酯切片的制備以CaS03、NH(CH2CH2OH)2、PEG、SIPE、PTA、EG為原料采用原位聚合的方法，按對PTA對EG的摩爾物料比為1 1.25，按以下原料組分的含量進(jìn)行原位聚
口 O
組分含量CaSO38%NH(CH2CH2OH)21%PEG4%SIPE3%PTA+EG84%其中原料中CaSO3的平均直徑為10 μ m, PEG的分子量為4000。原位聚合反應(yīng)分為酯化和縮聚過程，酯化反應(yīng)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，壓強(qiáng)在0.2MI^條件下，二元酸和二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng)，形成預(yù)聚體，反應(yīng)溫度在240°C，反應(yīng)池?？s聚反應(yīng)先在高溫、常壓下進(jìn)行預(yù)縮聚，反應(yīng)溫度為260°C，保持Ih ；然后在高溫、高真空條件下進(jìn)行后縮聚，真空度低于60 ，反應(yīng)溫度為270°C，反應(yīng)時(shí)間為lh。2、仿棉滌綸長絲的制備上述的聚酯切片在真空干燥1 后進(jìn)行熔融紡絲，采用扁平形噴絲板制備得到滌綸長絲，其工藝路線為P0Y-DTY。紡絲過程中溫度260°C，紡速 3000m/min，在高速卷繞速度下纖維產(chǎn)生一定取向度，原絲結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。DTY加工速度400m/ min。其特點(diǎn)是工藝流程短，生產(chǎn)效率高。POY可長期存放，長途運(yùn)輸。DTY品質(zhì)優(yōu)良。POY-DTY 已成為目前廣泛采用的工藝路線。由于POY絲吐出量大，放出熱量多，故需較低風(fēng)溫，較高送風(fēng)濕度。側(cè)吹風(fēng)的風(fēng)溫^°C，送風(fēng)相對濕度70%，風(fēng)速0. 4m/s進(jìn)行，然后纖維再通過溶液PH為10的水槽中處理5min，最后進(jìn)行緊張熱定型、卷曲、松弛熱定型、打包，最終得到高吸濕性仿棉滌綸長絲。工藝流程改性PET —篩選一干燥一螺桿擠出機(jī)一熔體分配管一紡絲箱體一噴絲頭組件一側(cè)吹風(fēng)一上油一卷繞(POY) — POY平衡一變形加工一DTY ；所制備的高吸濕率仿棉滌綸長絲，斷裂強(qiáng)度3. OcN/dtex,斷裂伸長率22%，纖維的回潮率2. 1%。實(shí)施例21、聚酯切片的制備以CaS03、NH(CH2CH2OH)2、PEG、SIPE、PTA、EG為原料采用原位聚合的方法，按對PTA對EG的摩爾物料比為1 1.30，按以下原料組分的含量進(jìn)行原位聚
口 O
組分含量
CaSO310% NH(CH2CH2OH)2 10%
PEG5%
SIPE5%
PTA+EG70%其中原料中CaSO3的平均直徑為40 μ m, PEG的分子量為4000。原位聚合反應(yīng)分為酯化和縮聚過程，酯化反應(yīng)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，壓強(qiáng)在0. 4MPa條件下，二元酸和二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng)，形成預(yù)聚體，反應(yīng)溫度在260°C，反應(yīng)4h?？s聚反應(yīng)先在高溫、常壓下進(jìn)行預(yù)縮聚，反應(yīng)溫度為280°C，保持池；然后在高溫、高真空條件下進(jìn)行后縮聚，真空度30Pa，反應(yīng)溫度為290°C，反應(yīng)時(shí)間為池。2、仿棉滌綸長絲的制備上述的聚酯切片在真空干燥1 后進(jìn)行熔融紡絲，采用扁平形噴絲板制備得到滌綸長絲，其工藝路線為采用FDY紡絲，纖維制備織物具有手感更好，懸垂性更好，外觀更亮麗。紡絲過程中溫度295°C，紡速4000m/min，側(cè)吹風(fēng)的風(fēng)溫， 送風(fēng)相對濕度75%，風(fēng)速0. 4m/s進(jìn)行；然后纖維再通過溶液pH為8的水槽中處理2min，最后進(jìn)行緊張熱定型、卷曲、松弛熱定型、打包，最終得到高吸濕性仿棉滌綸長絲。工藝流程改性PET —篩選一干燥一螺桿擠出機(jī)一熔體分配管一紡絲箱體一噴絲頭組件一側(cè)吹風(fēng)一上油一卷繞(FDY)；所制備的高吸濕率仿棉滌綸長絲，斷裂強(qiáng)度3. 2cN/dtex,斷裂伸長率21%，纖維的回潮率2.3%。實(shí)施例3聚酯切片的制備同實(shí)施列1，聚酯切片的制備以CaS03、NH(CH2CH20H)2、PEG、SIPE、 PTA、EG為原料采用原位聚合的方法，按對PTA對EG的摩爾物料比為1 1.05，按以下原料組分的含量進(jìn)行原位聚合。所述的異形噴絲板為中空形，其中原料組分的含量為
組分含量CaSO36%NH(CH2CH2OH)28%PEG2%SIPE3%PTA+EG81%其中原料中亞硫酸鈣的平均直徑為30 μ m, PEG的分子量為6000。紡絲過程中采用POY-DTY的紡絲工藝，紡絲過程工藝參數(shù)紡絲溫度290°C POY 紡絲速度 4000m/min側(cè)吹風(fēng)溫度送風(fēng)相對濕度80%風(fēng)速 0. 5m/sDTY 加工速度 800m/min所制備的高吸濕率仿棉滌綸長絲，斷裂強(qiáng)度2. 9cN/dtex,斷裂伸長率21%，纖維的回潮率2.0%。實(shí)施例4聚酯切片的制備同實(shí)施列1，聚酯切片的制備以CaS03、NH(CH2CH20H)2、PEG、SIPE、 PTA、EG為原料采用原位聚合的方法，按對PTA對EG的摩爾物料比為1 1.15，按以下原料組分的含量進(jìn)行原位聚合。所述的異形噴絲板為中空形，其中原料組分的含量為
組分含量
CaSO37%
NH(CH2CH2OH)2 8%
PEG2%
SIPE3%
PTA+EG81% 其中原料中亞硫酸鈣的平均直徑為30 μ m, PEG的分子量為6000。
紡絲過程中采用FDY的紡絲工藝，紡絲過程工藝參數(shù)紡絲溫度285 °CFDY 紡絲速度 3300m/min側(cè)吹風(fēng)溫度27 °C送風(fēng)相對濕度60%風(fēng)速 0. 35m/s所制備的高吸濕率仿棉滌綸長絲，斷裂強(qiáng)度3. OcN/dtex,斷裂伸長率21%，纖維的回潮率2. 1%。實(shí)施例5聚酯切片的制備同實(shí)施列1，聚酯切片的制備以CaS03、NH(CH2CH20H)2、PEG、SIPE、 PTA、EG為原料采用原位聚合的方法，按對PTA對EG的摩爾物料比為1 1.35，按以下原料組分的含量進(jìn)行原位聚合。所述的異形噴絲板為“8”字形，其中原料組分的含量為
組分含量
CaSO35%
NH(CH2CH2OH)2 8% PEG2%
SIPE3%
PTA+EG81%其中原料中亞硫酸鈣的平均直徑為30 μ m, PEG的分子量為8000。紡絲過程中采用POY-DTY的紡絲工藝，紡絲過程工藝參數(shù)紡絲溫度280°CPOY 紡絲速度;3500m/min側(cè)吹風(fēng)溫度27 °C送風(fēng)相對濕度70%風(fēng)速 0. 45m/s DTY 加工速度 600m/min所制備的高吸濕率仿棉滌綸長絲，斷裂強(qiáng)度2. 9cN/dtex,斷裂伸長率21%，纖維的回潮率2. 1%。實(shí)施例6聚酯切片的制備同實(shí)施列1，聚酯切片的制備以CaS03、NH(CH2CH20H)2、PEG、SIPE、 PTA、EG為原料采用原位聚合的方法，按對PTA對EG的摩爾物料比為1 1.30，按以下原料組分的含量進(jìn)行原位聚合。所述的異形噴絲板為“8”字形，其中原料組分的含量為組分含量
CaSO36%
NH(CH2CH2OH)28%
PEG2%
SIPE3%
PTA+EG81%其中原料中亞硫酸鈣的平均直徑為20 μ m, PEG的分子量為5000。紡絲過程中采用FDY的紡絲工藝，紡絲過程工藝參數(shù)紡絲溫度290°CFDY 紡絲速度 3200m/min側(cè)吹風(fēng)溫度送風(fēng)相對濕度75%風(fēng)速 0. 3m/s所制備的高吸濕率仿棉滌綸長絲，斷裂強(qiáng)度3. 2cN/dtex,斷裂伸長率22%，纖維的回潮率2.2%。實(shí)施例7聚酯切片的制備同實(shí)施列1，聚酯切片的制備以CaS03、NH(CH2CH2OH)2、PTA和EG 為原料采用原位聚合的方法，按對PTA對EG的摩爾物料比為1 0.95，按以下原料組分的
含量進(jìn)行原位聚合。所述的異形噴絲板為“U”字形，其中原料組分的含量為
組分含量
CaS031%
NH(CH2CH2OH)2 1%
PTA+EG98%其中原料中亞硫酸鈣的平均直徑為20 μ m, PEG的分子量為8000。紡絲過程中采用POY-DTY的紡絲工藝，紡絲過程工藝參數(shù)紡絲溫度260°CPOY 紡絲速度 3500m/min側(cè)吹風(fēng)溫度送風(fēng)相對濕度80%風(fēng)速 0. 5m/sDTY 加工速度 800m/min所制備的高吸濕率仿棉滌綸長絲，斷裂強(qiáng)度3. OcN/dtex,斷裂伸長率22%，纖維的回潮率2. 1%。實(shí)施例8聚酯切片的制備同實(shí)施列1，聚酯切片的制備以CaS03、NH(CH2CH20H)2、PEG、SIPE、PTA、EG為原料采用原位聚合的方法，按對PTA對EG的摩爾物料比為1 1.20，按以下原料組分的含量進(jìn)行原位聚合。所述的異形噴絲板為“U”字形，其中原料組分的含量為
組分含量
CaS038%
NH(CH2CH2OH)2 7.5% PEG5%
SIPE2.5%
PTA+EG78%其中原料中亞硫酸鈣的平均直徑為25 μ m, PEG的分子量為8000。紡絲過程中采用FDY的紡絲工藝，紡絲過程工藝參數(shù)紡絲溫度295 °CFDY 紡絲速度 4000m/min側(cè)吹風(fēng)溫度22 °C送風(fēng)相對濕度75%風(fēng)速 0.3m/s所制備的高吸濕率仿棉滌綸長絲，斷裂強(qiáng)度3. OcN/dtex，斷裂伸長率22%，纖維的回潮率2. 1%。
權(quán)利要求
1.一種高吸濕率仿棉滌綸長絲，其特征是所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲中各組分及其含量分別為=CaSO3為1 IOwt %，改性PET為90 99wt% ；其中所述的改性PET是指鏈段含有-och2ch2nhch2ch2o-和-och2ch2ococ6h4cooch2ch2o-的 PET，兩種鏈段比例為 1 10 50。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高吸濕率仿棉滌綸長絲，其特征在于，所述改性PET還含有SIPE和/或PEG，SIPE在改性PET中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 5wt%，PEG質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 5wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高吸濕率仿棉滌綸長絲，其特征在于，所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲表面具有凹坑，所述的凹坑直徑為2 15 μ m ；所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲的回潮率大于2. 0% ；所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲單纖的纖度為0. 8 2. Odtex0
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的一種高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備方法，其特征是所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備是以CaS03、NH(CH2CH2OH)2、PEG、SIPE、PTA、EG為原料， 通過控制PTA與EG的摩爾物料比為1 0.95 1.35，并將以上所有原料一起加入，采用原位聚合的方法制備得到聚酯切片；通過第一步在0. 2 0. 4MPa下使PTA SIPE與EG、 NH(CH2CH2OH)2、PEG進(jìn)行酯化反應(yīng)2_4h，第二步先在260 280°C高溫常壓下進(jìn)行預(yù)縮聚 l-2h，再在270-290°C高溫和30 601 高真空條件下進(jìn)行后縮聚反應(yīng)l_2h，制備得到仿棉聚酯切片；再將仿棉聚酯切片在270 280°C經(jīng)異形噴絲板，利用FDY或者POY-DTY的紡絲工藝，熔融紡制成滌綸長絲，經(jīng)過堿處理制得高吸濕率仿棉滌綸長絲；所述的堿處理是指纖維通過一個(gè)堿性水槽，水槽中溶液的pH為8 10，纖維在水槽中的處理時(shí)間為2 5min。所述的異形噴絲板的噴絲孔是扁平形、中空形、“8”字形或者“U”形。
5.如權(quán)利要求4所述的一種高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備方法，其特征在于所述的高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備原料各組分的含量為=CaSO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 10wt% ； NH(CH2CH2OH)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 IOwt % ；PEG的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 5wt% ；SIPE的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 5wt% ；PTA與EG的總量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70 98wt%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備方法，其特征在于，所述的CaSO3的平均直徑為10 40 μ m, PEG的數(shù)均分子量為4000 8000。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高吸濕率仿棉滌綸長絲及其制備方法，該仿棉滌綸長絲中各組分及其含量分別為CaSO3為1～10wt％，改性PET為90～99％，其中改性PET的鏈段含有-OCH2CH2NHCH2CH2O-和-OCH2CH2OCOC6H4COOCH2CH2O-，兩種鏈段比例1∶10～50。該發(fā)明還提供了一種高吸濕率仿棉滌綸長絲的制備方法，以CaSO3、NH(CH2CH2OH)2、PEG、SIPE、PTA、EG為原料，PTA與EG的摩爾比為1∶0.95～1.35，采用原位聚合的方法制備得到聚酯切片，再通過異形噴絲板進(jìn)行熔融紡絲制備得到。本發(fā)明所制備的滌綸長絲具有吸濕率高，抗靜電性能優(yōu)異，并具有防霉、抗菌性能，不僅解決了目前滌綸親水性差、抗靜電性差的缺點(diǎn)，同時(shí)采用原位聚合解決了無機(jī)添加粒子分散不均等缺點(diǎn)，可應(yīng)用于高檔仿棉滌綸長絲及其織物。
文檔編號D01F6/92GK102321934SQ20111025123
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者江振林, 汪濤, 王華平, 王朝生, 談輝, 鄭耀偉 申請人:蘇州金輝纖維新材料有限公司