一种聚酯纤维及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种聚酯纤维及其制备方法，所述聚酯纤维包含如下重量份的原料组分：聚对苯二甲酸乙酯60-80份、聚氧乙烯6-20份、纳米二氧化硅10-12份、稀土偶联剂2-4份、链支化剂2-4份。本发明专利技术通过将聚氧乙烯、纳米二氧化硅和稀土偶联剂以及链支化剂加热后引入到聚对苯二甲酸乙酯中，形成聚多酯组合物；再将所述聚多酯组合物干燥后进行熔融纺丝，纺制成聚酯纤维。本发明专利技术提供的聚酯纤维具有优异的物理和化学性能，具有重要的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纺织领域，尤其涉及一种聚酯纤维及其制造方法。
技术介绍
聚酯纤维由于其优良的物理和化学性能，被广泛应用于服装制造业中，随着人们 生活水平的提高，在对于外观追求的同时，对服装的舒适性和功能性提出了更高的要求。 现有技术中，为了得到改良的聚酯纤维，有的将碱溶性共聚酯作为成孔剂，与成纤 聚合物进行共混纺丝制得吸水速干纤维，有的利用聚酯树脂的改性来改良染色性，将对苯 二甲酸乙二醇酯共聚环己烷二甲酸的聚酯从而形成复合纤维。 目前采用碱溶性共聚酯与成纤聚合物进行共混纺丝制得吸水速干纤维，表层的溶 出性得到了一定的改善，但是内层的溶出性不好，使得纤维的吸水率没得到较大的提高，利 用聚酯树脂的改性来改良染色性的方法，需要在高温高压的环境下才能使聚酯纤维着色。 因此如何解决现有技术中聚酯纤维吸水性差、染色性差的问题已成为目前亟待解决的问 题。 CN104911731A公开了一种聚酯纤维及其制造方法，包括聚对苯二甲酸乙酯和聚氧 乙烯，其中，所述聚氧乙烯的平均分子量少于5000g/mol，其纺制成的聚酯纤维具有良好的 吸水性和染色性，有效解决了现有技术中聚酯纤维吸水性差、染色性差的问题。然而该聚酯 纤维仍存在拉伸性能较差等缺陷。 因此，如何在改善聚酯纤维吸水性和染色性的同时，进一步增强其拉伸性能已成 为目前大家关注的问题。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种聚酯纤维及其制造方法，本专利技术所提 供的聚酯纤维不仅具有良好的吸水性和染色性，而且具有优异的拉伸性能。 为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为： 第一方面，本专利技术提供了一种聚酯纤维，其包含如下重量份的原料组分：聚对苯二 甲酸乙酯60-80份、聚氧乙烯6-20份、纳米二氧化硅10-12份、稀土偶联剂2-4份、链支化 剂2-4份。 本专利技术通过在原料组分中增加纳米二氧化硅和稀土偶联剂，不仅改善了聚酯纤维 的拉伸性能，而且同时使其拉伸强度有所增加。 本专利技术中的聚对苯二甲酸乙酯的重量份为60-80份，例如可以是60份、62份、63 份、65份、68份、70份、72份、75份、78份、79份、80份，优选为62-78份，进一步优选为75 份。 本专利技术中的聚氧乙烯的重量份为6-20份，例如可以是6份、8份、10份、11份、12 份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份，优选为8-18份，进一步优选为10份。 本专利技术中的纳米二氧化硅的重量份为10-12份，例如可以是10份、10. 5份、11份、 11. 5份、12份，优选为10-11.5份，进一步优选为10份。 本专利技术中的稀土偶联剂的重量份为2-4份，例如可以是2份、2. 2份、2. 5份、3份、 3. 5份、4份，优选为2-3份，进一步优选为2份。 本专利技术中的链支化剂的重量份为2-4份，例如可以是2份、2. 2份、2. 5份、3份、3. 5 份、4份，优选为2-3份，进一步优选为3份。 作为本专利技术进一步的优选，本专利技术中的聚酯纤维，其包含如下重量份的原料组分： 聚对苯二甲酸乙酯62-78份、聚氧乙烯8-18份、纳米二氧化硅10-11. 5份、稀土偶联剂2-3 份、链支化剂2-3份。 作为本专利技术再进一步的优选，本专利技术中的聚酯纤维，其包含如下重量份的原料组 分：聚对苯二甲酸乙酯75份、聚氧乙烯10份、纳米二氧化硅10份、稀土偶联剂2份、链支化 剂3份。 本专利技术中，所述聚氧乙烯的平均分子量小于4000g/mol。 本专利技术中，所述稀土偶联剂选自 Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Er、Tm、Yb、Ho、Dy 或 La 中的任意一种或至少两种的混合物，优选为Ce/La、Ce/Eu、Ho/Tm/Yb或Tb/Dy中的任意一种 混合物，进一步优选为Ce/La的混合物。 本专利技术对于稀土偶联剂进行了选择，发现当采用上述稀土偶联剂的任意一种或至 少两种的混合物时，其均能使聚酯纤维的拉伸强度增强；当采用两种或多种稀土元素时，可 以进一步实现增强效果，其中采用Ce/La的混合物时，其增强效果最显著。 本专利技术通过添加纳米二氧化硅后，可进一步增强聚酯纤维的吸水性和染色性，使 其相比单独添加链支化剂原料，所得到的聚酯纤维具有更优异的吸水和染色性能。 本专利技术中，所述链支化剂的用量少于0. 0014mol。 本专利技术中的链支化剂为乙氧基化链支化剂，且所述乙氧基化链支化剂选自乙氧基 化甘油、乙氧基化季戊四醇、或乙氧基化三羟甲基丙烷中的任意一种或至少两种的混合物。 第二方面，本专利技术还提供了一种制造如本专利技术第一方面所述的聚酯纤维的方法， 所述方法包含如下步骤： (1)将所述聚氧乙稀、纳米二氧化硅和稀土偶联剂以及链支化剂加热后引入到所 述聚对苯二甲酸乙酯中，形成聚多酯组合物； (2)将所述聚多酯组合物干燥后进行熔融纺丝，纺制成聚酯纤维。 本专利技术中，所述聚氧乙稀的平均分子量为300g/mol-1000g/mol。 本专利技术中，所述步骤（1)形成的聚多酯组合物的固有粘度至少为0. 73dl/g。 本专利技术中，所述加热温度为35°C~60°C。 本专利技术中，按照各原料组分的重量比，制备足够量的聚对苯二甲酸乙酯和适量的 聚氧乙烯以及链支化剂，其中选用的聚氧乙烯平均分子量少于4000g/mol，链支化剂的用量 少于0.0014摩尔，将聚氧乙烯、纳米二氧化硅和稀土偶联剂以及链支化剂加热后引入到聚 对苯二甲酸乙酯中，形成聚多酯组合物，将所述聚多酯组合物干燥后进行熔融纺丝，纺制成 具有吸水性的聚酯纤维。 与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果： (1)本专利技术所提供的聚酯纤维中的链支化剂原料组分包含乙氧基化链支化剂，并 添加了纳米二氧化硅，使得聚酯纤维具有良好的吸水性和染色性。 (2)本专利技术所提供的聚酯纤维还具有优异的拉伸性能，其拉伸强度可达到78MPa 以上。【具体实施方式】 下面通过【具体实施方式】来进一步说明本专利技术的技术方案。 本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本专利技术，不应视为对本发 明的具体限制。 实施例1 : 选用平均分子量为300g/mol的聚氧乙烯，链支化剂中的乙氧基化链支化剂 选自氧基化甘油，乙氧基化季戊四醇，以及乙氧基化三羟甲基丙烷，链支化剂的用量为 0? 0003mol，稀土偶联剂为Ce/La的混合物。 各原料组分的重量比为：聚对苯二甲酸乙酯75份、聚氧乙烯10份、纳米二氧化硅 10份、稀土偶联剂2份、链支化剂3份。 将聚氧乙烯、纳米二氧化硅和稀土偶联剂以及链支化剂加热至45°C后引入到聚对 苯二甲酸乙酯中，形成聚多酯组合物，将所述聚多酯组合物干燥后进行熔融纺丝，纺制成具 有吸水性的聚酯纤维。 实施例2 : 选用平均分子量为600g/m当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酯纤维，其特征在于，其包含如下重量份的原料组分：聚对苯二甲酸乙酯60‑80份、聚氧乙烯6‑20份、纳米二氧化硅10‑12份、稀土偶联剂2‑4份、链支化剂2‑4份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：缪建良，
申请(专利权)人：无锡市长安曙光手套厂，
类型：发明
国别省市：江苏;32