專(zhuān)利名稱(chēng):一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲及其制備方法。
背景技術(shù):
滌綸具有高強(qiáng)度、高模量、耐磨、尺寸穩(wěn)定、化學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于服裝、裝飾、工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。但由于滌綸是線性大分子結(jié)構(gòu),缺少親水基團(tuán),導(dǎo)致滌綸的親水性、染色性、柔軟性比較差。隨著生活水平的提高,人們?cè)絹?lái)越注重于服裝的舒適性能,如手感、吸濕透氣性等,更傾向于選擇天然纖維制品。棉花具有優(yōu)異的親水性能,但是我國(guó)棉纖維的供給嚴(yán)重不足,不能滿(mǎn)足人們服用及其它棉制品的需求,每年都需要從國(guó)外大量進(jìn)口。為解決棉花資源短缺的問(wèn)題,開(kāi)發(fā)既有棉纖維的優(yōu)點(diǎn),又能克服其缺點(diǎn)的可替代品迫在眉睫。滌綸是與棉花混紡最多的產(chǎn)品,又有其它仿真的基礎(chǔ),改性滌綸成了仿棉的首選。
異收縮混纖絲是滌綸產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)代表性產(chǎn)物,異收縮混纖絲是把熱收縮率不同的纖維復(fù)合在一起形成的產(chǎn)品。目前的一步法混纖絲主要是由普通滌綸和普通滌綸經(jīng)過(guò)混纖形成,這種產(chǎn)品織成的織物與普通滌綸織物相比雖然柔軟度、手感均有了較好的改善,但是親水性能沒(méi)有提高,同時(shí)由于采用的同一種原料,它們之間的經(jīng)過(guò)熱處理之后的收縮率差異不大,限制了它們的進(jìn)一步應(yīng)用?,F(xiàn)在也有許多技術(shù)人員對(duì)聚酯纖維進(jìn)行物理改性或化學(xué)改性來(lái)提高滌綸的性能。中國(guó)專(zhuān)利一種高吸濕率仿棉滌綸長(zhǎng)絲及其制備方法(申請(qǐng)?zhí)?01110251232. O)、親水性超仿棉連續(xù)聚合滌綸絲的紡絲工藝(申請(qǐng)?zhí)?01110339561. O)、一種親水型共聚酯切片及其制備方法(申請(qǐng)?zhí)?01110406827. 9)、一種仿棉滌綸短纖及其制備方法(申請(qǐng)?zhí)?01010137905. 5)、一種滌綸短纖維親水紡絲油劑(申請(qǐng)?zhí)?01010195882)中都介紹了滌綸親水性的改性,這些方法可以改善滌綸的親水性、吸濕性,但是由于是單一組分,對(duì)面料的收縮性能及蓬松性能影響不大。中國(guó)專(zhuān)利高收縮共聚酯短纖維的制造方法(申請(qǐng)?zhí)?1142609. 8)、變形絲與高收縮絲一步法制備合股絲的方法(申請(qǐng)?zhí)?00410041083. 5)、一種仿毛滌綸復(fù)合長(zhǎng)絲的制造方法(申請(qǐng)?zhí)?00410080396. I)、高收縮聚酯纖維用改性聚酯的制備方法(申請(qǐng)?zhí)?3141506. 7)、陽(yáng)離子高收縮短纖維的制造方法(申請(qǐng)?zhí)?00610117782. 2)中都介紹了利用高收縮聚酯纖維來(lái)改善滌綸制品的柔軟性。這些方法可以改善漆纟侖的收縮性能,對(duì)面料的親水性能影響不大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲及其制備方法,以解決滌綸的親水、染色、抗靜電,已經(jīng)面料的蓬松性、柔軟性等問(wèn)題,從而達(dá)到代替棉纖維、毛纖維的目的。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲,其特征在于,由親水型共聚酯切片紡絲液和高收縮共聚酯切片紡絲液經(jīng)過(guò)一步法紡絲制得,所述的親水型共聚酯切片為精對(duì)苯二甲酸、乙二醇、間苯二元酸二元醇酯-5-磺酸鈉、聚二元醇及其它二元醇經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)形成的共聚物;所述的高收縮共聚酯切片組分為精對(duì)苯二甲酸、乙二醇及間苯二甲酸經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)形成的共聚物。優(yōu)選地,所述親水型共聚酯切片組分中精對(duì)苯二甲酸、乙二醇、間苯二元酸二元酯-5-磺酸鈉、聚二元醇、其它二元醇的摩爾比為I : I. I 2. 5 O. 015
O.06 O. 000166 O. 01245 O. 005 O. 08。進(jìn)一步地,所述親水型共聚酯切片的熔點(diǎn)為200°C 245 °C,特性粘度[η]為
O.55 O. 75dL/g。優(yōu)選地,所述高收縮共聚酯切片組分中精對(duì)苯二甲酸、乙二醇、間苯二甲酸的摩爾比為 I : I. I 2. 5 O. 01 O. 2。
進(jìn)一步地,所述高收縮聚酯切片的熔點(diǎn)為200 240°C,特性粘度[Π]為O. 5
O.85dL/g。優(yōu)選地,所述的親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲的纖維回潮率為I. O 3. 0%,異收縮率的調(diào)節(jié)范圍為10 60%。優(yōu)選地,所述的一步法的具體步驟為親水型共聚酯切片結(jié)晶、干燥、熔融形成紡絲液,紡絲液通過(guò)第二紡絲組件進(jìn)行紡絲,第二紡絲組件輸出的絲經(jīng)過(guò)第一熱輥和第二熱輥后形成全拉伸絲(FDY),將全拉伸絲(FDY)輸入并絲器;高收縮共聚酯切片結(jié)晶、干燥、熔融形成紡絲液,紡絲液通過(guò)第一紡絲組件進(jìn)行紡絲,第一紡絲組件輸出的絲依次經(jīng)由下導(dǎo)絲盤(pán)、上導(dǎo)絲盤(pán)和第一轉(zhuǎn)向器后形成預(yù)取向絲(Ρ0Υ),將預(yù)取向絲(POY)輸入并絲器;并絲器將所有輸入的絲合并后,依次經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)器和卷繞輥,最終得到親水性滌綸(FDY)/高收縮滌綸混纖絲(POY)混纖絲。本發(fā)明還提供了上述一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲的制備方法,其特征在于,親水型共聚酯切片結(jié)晶、干燥、熔融形成紡絲液,紡絲液通過(guò)第二紡絲組件進(jìn)行紡絲,第二紡絲組件輸出的絲經(jīng)過(guò)第一熱輥和第二熱輥后形成全拉伸絲(FDY),將全拉伸絲(FDY)輸入并絲器;高收縮共聚酯切片結(jié)晶、干燥、熔融形成紡絲液,紡絲液通過(guò)第一紡絲組件進(jìn)行紡絲,第一紡絲組件輸出的絲依次經(jīng)由下導(dǎo)絲盤(pán)、上導(dǎo)絲盤(pán)和第一轉(zhuǎn)向器后形成預(yù)取向絲(Ρ0Υ),將預(yù)取向絲(POY)輸入并絲器;并絲器將所有輸入的絲合并后,依次經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)器和卷繞輥,最終得到親水性滌綸(FDY)/高收縮滌綸混纖絲(POY)混纖絲。優(yōu)選地,其特征在于,所述親水型共聚酯切片紡絲液和高收縮共聚酯切片紡絲液的紡絲工藝參數(shù)為結(jié)晶溫度100 130°C、時(shí)間I 3h,干燥溫度100 160°C、時(shí)間8 12h,紡絲螺桿溫度240°C 290°C,紡絲箱體溫度240°C 280°C,紡絲速度2800 4000m/min,第一熱輥溫度70°C 110°C,第二熱輥溫度90°C 130°C,牽伸倍數(shù)(即第二熱輥和第一熱輥線速度比值)2 4倍。本發(fā)明提供的一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲,在其大分子鏈中引入了具有磺酸鹽基團(tuán)的陰性染座,可用陽(yáng)離子染料可染,色譜齊全,色澤艷麗,色牢度好;又引入了具有較高數(shù)均分子量的聚二元醇,聚酯的熱穩(wěn)定性得到改善;還引入了二元醇的側(cè)鏈烷烴基團(tuán),由于二元醇的側(cè)鏈基團(tuán)的體積效應(yīng),降低了該種共聚酯的結(jié)晶度等結(jié)晶性能,降低了共聚酯的玻璃化溫度,使纖維具有超柔軟的手感和良好的親水性。同時(shí)又因?yàn)椴捎酶呤湛s組分,纖維經(jīng)過(guò)熱熱處理后形成的毛圈更富有層次感,外觀更加蓬松,形成的織物更加豐滿(mǎn),具有立體感,光澤更加柔和。因此,用這種方法制得的親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲實(shí)現(xiàn)了在親水性、染色性、光澤、柔軟性等多種性能上的綜合改善,可用于制備仿棉、仿毛織物。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下I)所采用的親水型共聚酯切片中加入了陽(yáng)離子染料可染的磺酸基團(tuán)的陰性染座,改善熱穩(wěn)定性的聚二元醇,降低結(jié)晶性能的二元醇,使親水性、染色性、光澤、柔軟性等性能得到綜合改善;2)由于高收縮滌綸纖維的作用,與常規(guī)預(yù)取向絲 /全拉伸絲混纖絲相比,熱處理后形成的毛圈更加富有層次感,外觀更加蓬松,形成的織物更加豐滿(mǎn),具有立體感,且異收縮率可控范圍更大。
圖I為一步法預(yù)取向絲/全拉伸絲異收縮混纖絲制備裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I、第一紡絲組件;2、下導(dǎo)絲盤(pán); 2’、上導(dǎo)絲盤(pán);3、第一轉(zhuǎn)向器; 4、第二紡絲組件;5、第一熱輥;5’、第二熱輥; 6、并絲器;7、網(wǎng)絡(luò)器;8、卷繞輥。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明更明顯易懂,茲以?xún)?yōu)選實(shí)施例,并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。實(shí)施方法中,加入的組分精對(duì)苯二甲酸的英文簡(jiǎn)稱(chēng)為PTA,乙二醇的英文簡(jiǎn)稱(chēng)為EG,其它二元醇的英文簡(jiǎn)稱(chēng)為Xl,聚二元醇的英文簡(jiǎn)稱(chēng)為X2,間苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸鈉的英文簡(jiǎn)稱(chēng)為SIPE,間苯二甲酸的英文簡(jiǎn)稱(chēng)為IPA。實(shí)施例I原料親水型共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG SIPE Xl X2 摩爾比為 I : I. I : O. 015 O. 005 O. 000166高收縮共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG IPA 摩爾比為 I : I. I : O. 01親水型共聚酯切片熔點(diǎn)為228. 1°C,特性粘度[Π]為O. 751dL/g。高收縮共聚酯切片熔點(diǎn)為221. 40C,特性粘度[Π ]為O. 85dL/g。親水型共聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,和與PTA的摩爾比為
O.5%的Xl分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA與EG的摩爾比為I : I. I ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)向第二酯化釜中均勻地添加與PTA的摩爾比為I. 5%的SIPE,和與PTA的摩爾比為O. 0166%的X2,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為250°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為270°C,反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為275°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得共聚酯切片。高收縮聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,IPA分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA EG IPA摩爾比為I : I. I : O. 01 ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為220°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為255°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為260°C,反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ’然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得高收縮共聚酯切片。 制備方法高收縮共聚酯切片經(jīng)130°C結(jié)晶2h、130°C干燥8h,紡絲螺桿溫度270°C 290°C,紡絲箱體溫度260°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第二紡絲組件4擠出和冷卻后,經(jīng)第一熱輥5的溫度為100°C,速度為1000m/min。再經(jīng)過(guò)第二熱輥5’的溫度為120°C,速度為2800m/min,后形成全拉伸絲(FDY),將全拉伸絲輸入并絲器6。親水型共聚酯切片經(jīng)130°C結(jié)晶2h、160°C干燥8h,紡絲螺桿溫度260°C 270°C,在紡絲箱體溫度290°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第一紡絲組件I擠出和冷卻后,依次經(jīng)由速度為2780m/min的下導(dǎo)絲盤(pán)2和速度2800m/min的上導(dǎo)絲盤(pán)2’,經(jīng)過(guò)第一轉(zhuǎn)向器3后形成預(yù)取向絲(POY),輸入并絲器6。并絲器6將所有輸入的絲合并后,依次經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)器7和卷繞輥8,卷繞速度2800m/min,最終得到親水性滌綸(POY)/高收縮滌綸(FDY)混纖絲。混纖絲經(jīng)過(guò)熱處理后為異收縮率為10%,回潮率為1.0%。實(shí)施例2原料親水型共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG SIPE Xl X2 摩爾比為 I : I. I : O. 03 : O. 02 : O. 006高收縮共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG IPA 摩爾比為 I : I. I : O. 15親水型共聚酯切片熔點(diǎn)為240. 1°C,特性粘度[Π]為O. 606dL/g。高收縮共聚酯切片熔點(diǎn)為218. 40C,特性粘度[Π ]為O. 622dL/g。親水型共聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,和與PTA的摩爾比為2%的Xl分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA與EG的摩爾比為I : I. I ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)向第二酯化釜中均勻地添加與PTA的摩爾比為3%的SIPE,和與PTA的摩爾比為O. 06%的父2,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為250°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為270°C,反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為275°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得共聚酯切片。高收縮聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,IPA分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA EG IPA摩爾比為I : I. I : O. 15 ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為220°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為255°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為260°C,反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為 150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得高收縮共聚酯切片。制備方法高收縮共聚酯切片經(jīng)120°C結(jié)晶2h、120°C干燥8h,紡絲螺桿溫度260°C 275°C,在紡絲箱體溫度250°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第二紡絲組件4擠出和冷卻后,經(jīng)第一熱輥5的溫度為100°C,速度為1500m/min。再經(jīng)過(guò)第二熱輥5’的溫度為120°C,速度為3500m/min,后形成全拉伸絲(FDY),將全拉伸絲輸入并絲器6。親水型共聚酯切片經(jīng)120°C結(jié)晶2h、140°C干燥10h,紡絲螺桿溫度250°C 260°C,在紡絲箱體溫度270°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第一紡絲組件I擠出和冷卻后,依次經(jīng)由速度為3480m/min的下導(dǎo)絲盤(pán)2和速度3500m/min的上導(dǎo)絲盤(pán)2’,經(jīng)過(guò)第一轉(zhuǎn)向器3后形成預(yù)取向絲(POY),輸入并絲器6。并絲器6將所有輸入的絲合并后,依次經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)器7和卷繞輥8,卷繞速度3500m/min,最終得到親水性滌綸(POY)/高收縮滌綸(FDY)混纖絲?;炖w絲經(jīng)過(guò)熱處理后為異收縮率為30%,回潮率為I. 88%。實(shí)施例3原料親水型共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG SIPE Xl X2 摩爾比為 I : I. I : O. 06 : O. 08 : O. 01245高收縮共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG IPA 摩爾比為 I : 2. 5 : O. 2親水型共聚酯切片熔點(diǎn)為242. 2°C,特性粘度[Π]為O. 615dL/g。高收縮共聚酯切片熔點(diǎn)為210. 40C,特性粘度[Π ]為O. 502dL/g。親水型共聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,和與PTA的摩爾比為8%的Xl分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA與EG的摩爾比為I : I. I ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)向第二酯化釜中均勻地添加與PTA的摩爾比為6 %的SIPE,和與PTA的摩爾比為I. 245 %的X2,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為250°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為270°C,反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為275°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得共聚酯切片。親水型共聚酯切片熔點(diǎn)為242. 2°C。高收縮聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,IPA分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA EG IPA摩爾比為I : 2. 5 : O. 2 ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為220°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為255°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為260°C,反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得的高收縮共聚酯切片。制備方法高收縮共聚酯切片經(jīng)100°C結(jié)晶3h、100°C干燥12h,紡絲螺桿溫度270°C 280°C,在紡絲箱體溫度250°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第二紡絲組件4擠出和冷卻后, 經(jīng)第一熱輥5的溫度為100°C,速度為2000m/min。再經(jīng)過(guò)第二熱輥5’的溫度為120°C,速度為4000m/min,后形成全拉伸絲(FDY),將全拉伸絲輸入并絲器6。親水型共聚酯切片經(jīng)100°C結(jié)晶3h、100°C干燥12h,紡絲螺桿溫度240°C 255°C,在紡絲箱體溫度250°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第一紡絲組件I擠出和冷卻后,依次經(jīng)由速度為3980m/min的下導(dǎo)絲盤(pán)2和速度4000m/min的上導(dǎo)絲盤(pán)2’,經(jīng)過(guò)第一轉(zhuǎn)向器3后形成預(yù)取向絲(POY),輸入并絲器6。并絲器6將所有輸入的絲合并后,依次經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)器7和卷繞輥8,卷繞速度4000m/min,最終得到親水性滌綸(POY)/高收縮滌綸(FDY)混纖絲。混纖絲經(jīng)過(guò)熱處理后為異收縮率為60%,回潮率為3.0%。實(shí)施例4原料親水型共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG SIPE Xl X2 摩爾比為 I : 2. O : O. 03 : O. 02 : O. 00415高收縮共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG IPA 摩爾比為 I : I. I : O. 15親水型共聚酯切片熔點(diǎn)為240. 3°C,特性粘度[Π]為O. 611dL/g。高收縮共聚酯切片熔點(diǎn)為218. 40C,特性粘度[Π ]為O. 622dL/g。親水型共聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,和與PTA的摩爾比為2%的Xl分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA與EG的摩爾比為I : 2.0 ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)向第二酯化釜中均勻地添加與PTA的摩爾比為3 %的SIPE,和與PTA的摩爾比為O. 415 %的X2,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為250°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為270°C,反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為275°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得共聚酯切片。
高收縮聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,IPA分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA EG IPA摩爾比為I : I. I : O. 15 ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為220°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為255°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為260°C,反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得的高收縮共聚酯切片。 制備方法親水型共聚酯切片經(jīng)120°C結(jié)晶2h、120°C干燥8h,紡絲螺桿溫度270°C 280°C,在紡絲箱體溫度270°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第二紡絲組件4擠出和冷卻后,經(jīng)第一熱輥5的溫度為100°C,速度為1500m/min。再經(jīng)過(guò)第二熱輥5’的溫度為120°C,速度為3500m/min,后形成全拉伸絲(FDY),將全拉伸絲輸入并絲器6。高收縮共聚酯切片經(jīng)120°C結(jié)晶2h、120°C干燥10h,紡絲螺桿溫度260°C 270°C,在紡絲箱體溫度250°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第一紡絲組件I擠出和冷卻后,依次經(jīng)由速度為3480m/min的下導(dǎo)絲盤(pán)2和速度3500m/min的上導(dǎo)絲盤(pán)2’,經(jīng)過(guò)第一轉(zhuǎn)向器3后形成預(yù)取向絲(POY),輸入并絲器6。并絲器6將所有輸入的絲合并后,依次經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)器7和卷繞輥8,卷繞速度3500m/min,最終得到親水性滌綸(FDY)/高收縮滌綸(POY)混纖絲?;炖w絲經(jīng)過(guò)熱處理后為異收縮率為20%,回潮率為I. 4%。實(shí)施例5原料親水型共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG SIPE Xl X2 摩爾比為 I : I. I : O. 015 O. 005 O. 01245PTA EG IPA 摩爾比為 I : I. I : O. 01親水型共聚酯切片熔點(diǎn)為228. 30C,特性粘度[Π ]為O. 576dL/g。高收縮共聚酯切片熔點(diǎn)為218. 4°C,特性粘度[Π]為O. 622dL/g。親水型共聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,和與PTA的摩爾比為
O.5%的Xl分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA與EG的摩爾比為I : I. I ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)向第二酯化釜中均勻地添加與PTA的摩爾比為I. 5 %的SIPE,和與PTA的摩爾比為I. 245%的X2,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為250°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為270V ’反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為275°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得共聚酯切片。高收縮聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,IPA分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA EG IPA摩爾比為I : I. I : O. Ol ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為220°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為255°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為260°C,反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得的高收縮共聚酯切片。制備方法親水型共聚酯切片經(jīng)130°C結(jié)晶2h、130°C干燥8h,紡絲螺桿溫度260°C 270°C,在紡絲箱體溫度290°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第二紡絲組件4擠出和冷卻后,經(jīng)第一熱輥5的溫度為100°C,速度為1000m/min。再經(jīng)過(guò)第二熱輥5’的溫度為120°C,速度為2800m/min,后形成全拉伸絲(FDY),將全拉伸絲輸入并絲器6。高收縮共聚酯切片經(jīng)130°C結(jié)晶2h、160°C干燥8h,紡絲螺桿溫度260°C 270°C,在紡絲箱體溫度260°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第一紡絲組件I擠出和冷卻后,依次經(jīng)由速度為2780m/min的下導(dǎo)絲盤(pán)2和速 度2800m/min的上導(dǎo)絲盤(pán)2’,經(jīng)過(guò)第一轉(zhuǎn)向器3后形成預(yù)取向絲(POY),輸入并絲器6。并絲器6將所有輸入的絲合并后,依次經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)器7和卷繞輥8,卷繞速度2800m/min,最終得到親水性滌綸(FDY)/高收縮滌綸(POY)混纖絲?;炖w絲經(jīng)過(guò)熱處理后為異收縮率為55%,回潮率為I. 84%。實(shí)施例6原料親水型共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG SIPE Xl X2 摩爾比為 I : I. I : O. 06 : O. 08 : O. 000166高收縮共聚酯切片中各組分的含量如下PTA EG IPA 摩爾比為 I : 2. 5 : O. 2親水型共聚酯切片熔點(diǎn)為242. 40C,特性粘度[Π ]為O. 620dL/g。高收縮共聚酯切片熔點(diǎn)為210. 4°C,特性粘度[Π]為O. 502dL/g。親水型共聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,和與PTA的摩爾比為8%的Xl分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA與EG的摩爾比為I : I. I ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)向第二酯化釜中均勻地添加與PTA的摩爾比為6%的SIPE,和與PTA的摩爾比為O. 0166%的X2,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為250°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為270V’反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為275°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得共聚酯切片。高收縮聚酯切片制備方法采用連續(xù)聚合設(shè)備,將PTA、EG,IPA分別連續(xù)準(zhǔn)確地稱(chēng)量,并加入到打漿釜中打漿,PTA EG IPA摩爾比為I : 2. 5 : O. 2 ;將上述漿料連續(xù)均勻地輸送至第一酯化釜中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為220°C,反應(yīng)時(shí)間為200分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第二酯化釜中,同時(shí)加入相對(duì)于PTA的重量比為O. 03%的催化劑醋酸銻,和相對(duì)于PTA的重量比為O. 02%的熱穩(wěn)定劑磷酸三苯酯,第二酯化釜的反應(yīng)溫度為240°C,反應(yīng)時(shí)間為90分鐘;然后將酯化物通過(guò)輸送泵輸送到第一預(yù)縮聚釜中,第一預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為255°C,反應(yīng)時(shí)間為45分鐘,真空度為7000Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到第二預(yù)縮聚釜中,第二預(yù)縮聚釜的反應(yīng)溫度為260°C,反應(yīng)時(shí)間為50分鐘,真空度為500Pa ;然后將預(yù)縮聚物輸送到終縮聚釜中,終縮聚釜的反應(yīng)溫度為265°C,反應(yīng)時(shí)間為150分鐘,真空度為IOPa ;反應(yīng)結(jié)束后出料、切粒、干燥,制得的高收縮共聚酯切片。制備方法親水型共聚酯切片經(jīng)100°C結(jié)晶3h、100°C干燥8h,,紡絲螺桿溫度270°C 280°C,在紡絲箱體溫度250°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第二紡絲組件4擠出和冷卻后,經(jīng)第一熱輥5的溫度為120°C,速度為2000m/min。再經(jīng)過(guò)第二熱輥5’的溫度為120°C,速度為4000m/min,后形成全拉伸絲(FDY),將全拉伸絲輸入并絲器6。高收縮共聚酯切片經(jīng) 100°C結(jié)晶3h、100°C干燥10h,,紡絲螺桿溫度240°C 250°C,在紡絲箱體溫度250°C進(jìn)行紡絲,紡絲液經(jīng)第一紡絲組件I擠出和冷卻后,依次經(jīng)由速度為3980m/min的下導(dǎo)絲盤(pán)2和速度4000m/min的上導(dǎo)絲盤(pán)2’,經(jīng)過(guò)第一轉(zhuǎn)向器3后形成預(yù)取向絲(POY),輸入并絲器6。并絲器6將所有輸入的絲合并后,依次經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)器7和卷繞輥8,卷繞速度4000m/min,最終得到親水性滌綸(FDY)/高收縮滌綸(POY)混纖絲?;炖w絲經(jīng)過(guò)熱處理后為異收縮率為15%,回潮率為2. 48%。
權(quán)利要求
1.一種一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲,其特征在于,由親水型共聚酯切片紡絲液和高收縮共聚酯切片紡絲液經(jīng)過(guò)一步法紡絲制得,所述的親水型共聚酯切片為精對(duì)苯二甲酸、乙二醇、間苯二元酸二元醇酯-5-磺酸鈉、聚二元醇及其它二元醇經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)形成的共聚物;所述的高收縮共聚酯切片組分為精對(duì)苯二甲酸、乙二醇及間苯二甲酸經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)形成的共聚物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲,其特征在于,所述親水型共聚酯切片組分中精對(duì)苯二甲酸、乙二醇、間苯二元酸二元酯-5-磺酸鈉、聚二元醇、其它二元醇的摩爾比為 I : I. I 2. 5 O. 015 O. 06 O. 000166 O. 01245 O. 005 O.08。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲,其特征在于,所述親水型共聚酯切片的熔點(diǎn)為200°C 245°C,特性粘度為O. 55 O. 75dL/g。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲,其特征在于,所述高收縮共聚酯切片組分中精對(duì)苯二甲酸、乙二醇、間苯二甲酸的摩爾比為I : I. I 2.5 O. 01 O. 2。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲,其特征在于,所述高收縮聚酯切片的熔點(diǎn)為200 240°C,特性粘度[η]為O. 5 O. 85dL/g。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲,其特征在于,所述的親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲的纖維回潮率為I. O 3. O %,異收縮率的調(diào)節(jié)范圍為10 60%。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲,其特征在于,所述的一步法的具體步驟為親水型共聚酯切片結(jié)晶、干燥、熔融形成紡絲液,紡絲液通過(guò)第二紡絲組件(4)進(jìn)行紡絲,第二紡絲組件(4)輸出的絲經(jīng)過(guò)第一熱輥(5)和第二熱輥(5,)后形成全拉伸絲,將全拉伸絲輸入并絲器(6);高收縮共聚酯切片結(jié)晶、干燥、熔融形成紡絲液,紡絲液通過(guò)第一紡絲組件(I)進(jìn)行紡絲,第一紡絲組件(I)輸出的絲依次經(jīng)由下導(dǎo)絲盤(pán)(2)、上導(dǎo)絲盤(pán)(2’ )和第一轉(zhuǎn)向器(3)后形成預(yù)取向絲,將預(yù)取向絲輸入并絲器¢);并絲器(6)將所有輸入的絲合并后,依次經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)器(7)和卷繞輥(8),最終得到親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲混纖絲。
8.權(quán)利要求I所述的一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲的制備方法,其特征在于,親水型共聚酯切片結(jié)晶、干燥、熔融形成紡絲液,紡絲液通過(guò)第二紡絲組件(4)進(jìn)行紡絲,第二紡絲組件(4)輸出的絲經(jīng)過(guò)第一熱輥(5)和第二熱輥(5,)后形成全拉伸絲,將全拉伸絲輸入并絲器(6);高收縮共聚酯切片結(jié)晶、干燥、熔融形成紡絲液,紡絲液通過(guò)第一紡絲組件(I)進(jìn)行紡絲,第一紡絲組件(I)輸出的絲依次經(jīng)由下導(dǎo)絲盤(pán)(2)、上導(dǎo)絲盤(pán)(2’ )和第一轉(zhuǎn)向器(3)后形成預(yù)取向絲,將預(yù)取向絲輸入并絲器¢);并絲器(6)將所有輸入的絲合并后,依次經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)器(7)和卷繞輥(8),最終得到親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲混纖絲。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲的制備方法,其特征在于,所述親水型共聚酯切片紡絲液和高收縮共聚酯切片紡絲液的紡絲工藝參數(shù)為結(jié)晶溫度100 130°C、時(shí)間I 3h,干燥溫度100 160°C、時(shí)間8 12h,紡絲螺桿溫度240°C 290°C,紡絲箱體溫度240°C 280°C,紡絲速度2800 4000m/min,第一熱輥溫度70°C Iio0C,第二熱輥溫度90°C 130°C,牽 伸倍數(shù)2 4倍。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種一步法親水性滌綸/高收縮滌綸混纖絲及其制備方法。所述的混纖絲由親水型共聚酯切片和高收縮共聚酯切片經(jīng)一步法紡絲制得,親水性共聚酯切片由精對(duì)苯二甲酸、乙二醇、間苯二元酸二元醇酯-5-磺酸鈉、聚二元醇、其它二元醇組成,高收縮共聚酯切片由精對(duì)苯二甲酸、乙二醇、間苯二甲酸組成。本發(fā)明所得的混纖絲,纖維回潮率為1.0~3.0%,異收縮率在10~60%之間,混纖絲的柔軟性、親水性、染色性得到了改善,可用于仿棉、仿毛織物。
文檔編號(hào)D01F8/14GK102965761SQ20121053684
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者樊娟, 王學(xué)利, 俞建勇, 李發(fā)學(xué), 趙明良 申請(qǐng)人:東華大學(xué)