本發(fā)明涉及聚酯纖維領(lǐng)域，特別涉及一種全消光聚酯纖維及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、聚酯纖維是常用的服用纖維，由于常規(guī)的聚酯纖維形狀規(guī)整，在使用中常發(fā)生明顯的反光和閃爍現(xiàn)象。為了消除這一現(xiàn)象，人們在聚合或紡絲的過程中，將具有吸收或反射作用的消光劑混入聚合物熔體之中，從而使纖維具有消光效果。

2、目前，二氧化鈦憑借其穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)和無毒無味的性狀成為了最常用的消光劑。然而，二氧化鈦會催化聚酯發(fā)生降解，導(dǎo)致聚酯纖維機械性能的下降，二氧化鈦的大量添加會使聚酯纖維在紡線中易發(fā)生飄單絲和斷頭等問題，這導(dǎo)致全消光聚酯纖維的機械性能普遍較差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種機械性能較好的全消光聚酯纖維及其制備方法。

2、為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種全消光聚酯纖維，包括聚酯、摻雜聚合物和二氧化鈦，所述聚酯與所述摻雜聚合物的折光系數(shù)不同，所述摻雜聚合物具有成纖性，且所述摻雜聚合物與所述聚酯在熔融狀態(tài)下接觸時存在界面。

4、可選地，所述全消光聚酯纖維還包括增容劑，所述增容劑用于提高所述聚酯與所述摻雜聚合物間的相容性。

5、可選地，所述摻雜聚合物為聚丙烯，所述增容劑為聚丙烯接枝丙烯酸。

6、可選地，包括所述二氧化鈦和所述聚丙烯接枝丙烯酸，所述二氧化鈦的含量為所述全消光聚酯纖維的1.7wt％-1.9wt％，所述聚丙烯的含量為所述聚酯的1.5wt％-2.0wt％，所述聚丙烯接枝丙烯酸的接枝率為2.5％-3.0％，所述聚丙烯接枝丙烯酸的含量為所述聚丙烯的4.0wt％-5.0wt％。

7、可選地，所述聚酯的熔體的特性粘度為0.65dl/g-0.70dl/g，所述聚丙烯的熔融指數(shù)為16g/10min-20g/10min。

8、可選地，所述纖維的單絲纖度為1.0dtex-3.0dtex，斷裂強度≥3.30cn/dtex，斷裂伸長率為28％-32％，網(wǎng)絡(luò)度為11個/m-19個/m，線密度偏差率≤1.0％，斷裂強度cv值≤5.0％，斷裂伸長cv值≤10.0％，沸水收縮率為7.0％-8.0％。

9、可選地，所述纖維在波長范圍為400nm至700nm時的透射率為93.3-94.4，反射率為83.0-84.0。

10、第二方面，本發(fā)明還提供了上述全消光聚酯纖維的制備方法，包括：

11、稱取適量的所述摻雜聚合物、所述二氧化鈦和所述聚酯，得到紡絲原料；

12、將所述紡絲原料加入螺桿熔融并經(jīng)過濾組件過濾后，擠出絲條并進行全拉伸紡絲，得到所述全消光聚酯纖維。

13、可選地，所述全拉伸紡絲的參數(shù)為：

14、冷卻溫度為20℃-25℃；

15、網(wǎng)絡(luò)壓力為0.20mpa-0.30mpa；

16、一輥速度為2200m/min-2300m/min；

17、一輥溫度為80℃-90℃；

18、二輥速度為3300m/min-3400m/min；

19、二輥溫度為135℃-150℃；

20、卷繞速度為3230m/min-3310m/min。

21、可選地，所述過濾組件的更換周期為35天-40天。

22、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，聚酯與摻雜聚合物的折光系數(shù)存在差異，且摻雜聚合物作為分散相，分散在聚酯基體，分散相與基體間存在界面。當(dāng)光線經(jīng)過聚酯遇到界面時，光線產(chǎn)生折射，纖維呈現(xiàn)不透明狀態(tài)，即消光現(xiàn)象。二氧化鈦作為最常用的消光劑，具有出色的消光性能，能夠提高聚酯表面和整體的消光度。由于聚酯與摻雜聚合物間存在界面，可以判斷聚酯與摻雜聚合物間相容性有限，共混物的兩相之間的相容性，往往決定了聚合物的性能，良好的相容性能使共混物的微觀形貌更加穩(wěn)定，使微觀相的分散性更好，進而使共混物具有優(yōu)異的宏觀性能。在聚酯與摻雜聚合物間相容性較低時，摻雜聚合物的添加量過大會使材料紡絲過于困難，難以形成纖維。因此，僅借助界面處的折射雖然能夠使消光度提高，但是在摻雜聚合物的添加量受限的情況下，難以實現(xiàn)全消光的效果。且通過光的折射雖然能夠?qū)崿F(xiàn)聚酯內(nèi)部的消光，但難以降低聚酯表面的消光度。通過添加二氧化鈦，能夠提高聚酯表面的消光度，并進一步提高聚酯整體的消光度，從而達到全消光的效果。

23、除此之外，在全消光紡絲過程中，由于二氧化鈦的含量大，過濾所需壓力逐漸加大，紡絲熔體的流動性會嚴重影響壓力的升高速度，當(dāng)壓力達到過濾組件的極限承受值后，需對過濾組件進行更換，這會浪費較多成本。本發(fā)明中的紡絲熔體中引入了摻雜聚合物，減少了二氧化鈦的含量，降低了過濾時的壓力需求，有助于提高過濾組件的使用周期，從而降低了紡絲成本。

24、進一步地，由于聚酯與摻雜聚合物間存在界面，即相容性較差，界面處常存在大量的孔洞和縫隙，這會對纖維性能產(chǎn)生一定的不良影響。通過引入增容劑，提高聚酯與摻雜聚合物間的相容性，有助于在保持界面存在的情況下減少界面處的孔洞和縫隙，從而使分散相尺寸變小，均勻度增高，且使兩相間界面的附著力變好，界面張力降低，從而使纖維整體形態(tài)穩(wěn)定，纖維在保證消光的基礎(chǔ)上力學(xué)性能得到提升。

25、進一步地，聚丙烯屬于聚烯烴類聚合物，是一種相對密度較小、具有優(yōu)良的加工性能、力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性的聚合物。由于極性和化學(xué)結(jié)構(gòu)的差異，聚丙烯與聚酯間相容性較差。以聚丙烯作為摻雜聚合物，能夠在聚酯加工工藝的條件下，保持穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，且具有優(yōu)良的力學(xué)性能，有助于保持纖維整體的化學(xué)惰性和力學(xué)性能。聚丙烯接枝丙烯酸通過在非極性的聚丙烯鏈上引入極性的丙烯酸基團，使其與非極性的聚丙烯和極性的聚酯間相容性均較高，從而減小了聚丙烯和聚酯之間的界面張力，提高聚丙烯和聚酯之間的界面黏結(jié)強度，從而降低了界面處孔洞和縫隙的量，這有助于形成更加均勻和穩(wěn)定的共混物結(jié)構(gòu)，提高材料的整體性能。

26、進一步地，通過將聚丙烯和二氧化鈦的含量進行合理配比，有助于在使纖維整體保持良好的力學(xué)性能的同時，達到消光的效果。聚丙烯接枝丙烯酸的增容效果與其枝接率相關(guān)，通過對加入適量的聚丙烯接枝丙烯酸，有助于提高聚丙烯與聚酯間的相容性，有助于提高纖維的穩(wěn)定性和機械性能。

27、進一步地，聚丙烯的種類較多，粘度也相差很大，高粘度的聚丙烯的可紡性較差，與聚酯共混會給紡絲帶來不便。限定聚酯的熔體的特性粘度和聚丙烯的熔融指數(shù)有助于提高混合物的可紡性。

28、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，將摻雜聚合物切片、聚酯切片、增容劑切片和二氧化鈦粉體共同投入螺桿中，進行物理混合和熔融處理后進行過濾紡絲，簡化操作步驟，使制備工藝簡單化，有助于提高生產(chǎn)效率，節(jié)約時間成本和人力成本。

29、進一步地，在紡絲過程中，過濾組件會因為長時間的高速運轉(zhuǎn)和摩擦而逐漸磨損。這種磨損會導(dǎo)致組件表面的粗糙度增加，從而影響到紡絲的均勻性和質(zhì)量。及時更換過濾組件有助于提高纖維的整體質(zhì)量。

30、上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。