一种吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，将PLA切片与PET切片分别经三段式干燥、螺杆熔融，进入纺丝箱体在喷丝板处并列复合，从喷丝板出来的并列型复合纤维经过吹风冷却后上油、卷绕牵引、盛丝，再经过浸油水浴拉伸、蒸汽拉伸、上油冷却、热定型后，得到吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维；所述PLA与PET的质量比为80:20‑50:50。所述的PLA/PET并列复合纤维，吸湿排汗性能优异，适用于服装面料领域，特别是运动服装面料领域。

Preparation method of PLA/PET composite fiber for moisture absorption and perspiration

The invention provides a preparation method of a PLA/PET parallel composite fiber with moisture absorption and perspiration. The PLA slice and PET slice are separated by three sections of drying and screw melt respectively. After the water bath stretching, steam stretching, oil cooling and heat setting, the PLA/PET composite fiber with moisture absorption and perspiration is obtained, and the mass ratio of PLA and PET is 80:20 50:50. The PLA/PET parallel composite fiber has excellent moisture absorption and sweat perspiration, and is suitable for the field of clothing fabrics, especially in the field of sportswear fabrics.

【技术实现步骤摘要】
一种吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法
本专利技术涉及一种复合纤维生产
，特别涉及一种吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法。
技术介绍
吸湿排汗性对于运动服装来说是影响其穿着舒适度的重要因素之一。当人体汗液分泌过多时，若织物不能迅速将汗液导向织物外表面并挥发到空气中，就会使人体产生黏湿或闷热感，导致穿着不舒适。天然纤维通常吸湿性、透气性良好，但是当大量吸收汗液后，天然纤维会发生吸湿膨胀，导致纤维之间的空隙减少，影响汗液的传递，使人体产生闷热感；合成纤维具有良好的导湿快干性能，但其吸湿和吸水性能较差。根据天然纤维及合成纤维的上述优缺点，为了得到吸湿排汗性能良好的织物，现有技术中，常将天然纤维与合成纤维进行混纺、交织。该方法是在纺织工艺步骤中，对织物的吸湿排汗性能进行了改善，但纤维本身的缺陷依然存在。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，如何提高纤维本身的吸湿排汗性能。为此，本专利技术提供了一种吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法。本专利技术所述吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，包括以下步骤；将PLA切片与PET切片分别经三段式干燥、螺杆熔融，进入纺丝箱体在喷丝板上通过喷丝步骤并列复合，从喷丝板出来的并列型复合纤维经过吹风冷却后上油、卷绕牵引、盛丝，再经过浸油水浴拉伸、蒸汽拉伸、上油冷却、热定型后，得到吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维；所述PLA与PET的质量比为80:20-50:50。进一步的，所述PLA的特性粘度为1.00-1.50dl/g，所述PET的特性粘度为0.6-1.1dl/g。进一步的，所述PLA切片、PET切片干燥后的含水率小于0.005％。进一步的，喷丝孔的结构为“艹”字形。进一步的，所述PLA的螺杆熔融温度为230-350℃，箱体温度为280-300℃。进一步的，所述PET的螺杆熔融温度为300-310℃，箱体温度为250-270℃。进一步的，总拉伸倍数为4.0-5.0倍，热定型温度为105-120℃。进一步的，所述吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的纤维纤度为8.80-22.20dtex。进一步的，所述吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的卷曲率为35-45％，卷曲回复率为90％。进一步的，所述吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的吸水率大于248％，蒸发速率大于2.3g/h。本专利技术还提供上述吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法制得的吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维。本专利技术还提供上述吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维在服装面料中的应用。所述PLA的特性粘度优选为1.00-1.50dl/g，特性粘度过高则切片成本上升、熔融纺丝困难，特性粘度过低，则并列纤维中三维卷曲结构少，进而导致其导湿排汗效果差。所述PET的特性粘度优选0.6-1.1dl/g，更优选0.6-0.8dl/g。PET的特性粘度与PLA的特性粘度存在一定差值，两者在相同的拉伸及热处理后产生的收缩量差值较大，利于形成三维卷曲结构，进而有利于导湿排汗性能的提高。上述PLA切片为无定型结构，软化点低，其中水分相较多，因此，如果一开始就高温干燥，切片水分还来不及扩散到表面，并蒸发到真空环境中，切片表面就会发生水解软化，并开始板结，而表面板结又限制了水分的扩散蒸发，导致PLA切片的水解更加严重，而发生降解，分子量大幅下降，从而严重影响熔融纺丝工艺，并影响成品纤维的品质。因此，优选分段式干燥，更优选三段式干燥。优选三段式干燥工艺参数：第一阶段温度80℃，干燥时间4h；第二阶段100℃，干燥时间4h；第三阶段110℃，干燥时间20h。干燥后的PLA切片及改性组分切片的含水率，优选0.005％以下。PLA及PET通过热熔纺丝并列复合后，在进一步浸油水浴拉伸、蒸汽拉伸以及热定型时，两者产生的收缩量不同，从而绕纤维轴产生螺旋状弯曲，使纤维纵向呈现三维螺旋状卷曲。优选拉伸倍数4-5倍、浸油水浴拉伸温度60-80℃，浸油水浴拉伸倍数2-4倍，蒸汽拉伸倍数1-3倍，热定型温度100-110℃。所述喷丝板孔的结构优选为喷丝孔呈“艹”字形，上述异性喷丝板孔结构，可使纺制的纤维截面为异性截面，使纤维表面产生沟槽，通过沟槽形成的毛细管现象，可将皮肤表面的汗液迅速吸收、转移和蒸发，因而提高并列纤维的导湿排汗性能。为了进一步制备“艹”字形纤维截面，同时又要保证沿纤维纵向两种组分聚合物分列于纤维两侧，复合纤维两组分界面具有良好的黏着力，以免发生界面剥离。从结构上减少以及避免剥离现象产生。我们采用如下喷丝板以及喷丝工艺。所述喷丝板包括至少一个喷丝机构，所述喷丝机构包括两个挤出腔、一个喷丝孔和两个喷丝通道；所述喷丝通道连接挤出腔和喷丝孔，其特征在于：所述的两个喷丝通道分为截面形状呈“┥”形的第一喷丝通道以及截面形状呈“┝”形的第二喷丝通道；第一喷丝通道和第二喷丝通道的中部之间连接有多个粘结小道，所述粘结小道的长度方向和喷丝通道的挤出喷丝方向一致；在截面方向上，每个粘结小道两端分别连通第一、第二喷丝通道的连接内面中部，相邻粘结小道之间上下平行，所述第一喷丝通道和第二喷丝通道和粘结小道共同构成“艹”字形通道，喷丝孔呈“艹”字形；粘结段的“艹”字形通道接入“艹”字形喷丝孔。所述喷丝通道包括PLA和PET两种组分互相靠近的导流段和用于两种组分粘结的粘结段，所述导流段轴心线与喷丝孔轴心线之间的夹角大于粘结段轴心线与喷丝孔轴心线之间的夹角，所述粘结小道位于粘结段内。优选的，所述导流段设有用于热熔组分完全填充并向粘结小道内进行移动的导流小道，导流小道位于两个喷丝通道之间，所述导流小道的截面面积大于粘结小道截面面积，所述导流小道侧面与导流段内的同侧喷丝通道的侧面连通，所述导流小道的截面沿挤出方向逐渐向粘结小道的截面过渡，所述两个喷丝通道上的导流小道之间交错设置。优选的，所述喷丝通道一侧的导流小道的侧面沿挤出方向逐渐向另一侧喷丝通道扩展。优选的，所述导流小道截面为圆形或椭圆形。优选的，所述喷丝通道的截面为半圆形。采用上述喷丝板的喷丝设备，它包括两个分料装置和上述喷丝板，喷丝板上设有多个喷丝机构，所述分料装置包括依次连通的进料口、过滤腔、分配孔和多个送料通道；进料口，用于热熔聚合物进入过滤腔；过滤腔，用于对热熔聚合物进行过滤，所述过滤腔内填充有过滤沙；分配孔，用于对过滤腔内的聚合物进行收集并均匀的输送流入各个送料通道内，分配孔位于过滤腔下方，分配孔连接过滤腔和各个送料通道；送料通道，用于对热熔聚合物进一步向喷丝板进行输送，送料通道输出端连接挤出腔。优选的，所述过滤腔内设有多个用于改变热熔聚合物流体流向的隔板，所述隔板对过滤腔进行分隔形成多个流动腔，所述流动腔包括内腔、上扬腔、排气开口和下流腔；内腔，位于进料口下方，内腔连接上扬腔与进料口；上扬腔，用于热熔聚合物向上移动使内部流体与气泡向排气开口处移动；排气开口，用于对上扬至最高处并开始向下流动的流体内的气泡排出，排气开口位于上扬腔与下流腔之间的高度最高处；下流腔，用于流体向下流动并与气泡移动形成反方向使内部气泡留置于排气开口处。通过上述隔板对过滤腔进行分隔，形成不同流动方向的腔室，使得流体先上扬后向下流动，以使内部包含的气泡排出，避免气泡带入喷丝板内。优选的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，包括以下步骤；将PLA切片与PET切片分别经三段式干燥、螺杆熔融，进入纺丝箱体在喷丝板上通过喷丝步骤并列复合，从喷丝板出来的并列型复合纤维经过吹风冷却后上油、卷绕牵引、盛丝，再经过浸油水浴拉伸、蒸汽拉伸、上油冷却、热定型后，得到吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维；所述PLA与PET的质量比为80:20‑50:50。

【技术特征摘要】
1.一种吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，包括以下步骤；将PLA切片与PET切片分别经三段式干燥、螺杆熔融，进入纺丝箱体在喷丝板上通过喷丝步骤并列复合，从喷丝板出来的并列型复合纤维经过吹风冷却后上油、卷绕牵引、盛丝，再经过浸油水浴拉伸、蒸汽拉伸、上油冷却、热定型后，得到吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维；所述PLA与PET的质量比为80:20-50:50。2.根据权利要求1所述的吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，其特征在于，所述PLA的特性粘度为1.00-1.50dl/g，所述PET的特性粘度为0.6-1.1dl/g。3.根据权利要求1-2任一项所述的吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，其特征在于，喷丝孔(23)呈“艹”字形。4.根据权利要求1-3任一项所述的吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，其特征在于，PLA的螺杆熔融温度为230-350℃，箱体温度为280-300℃。5.根据权利要求1-4任一项所述的吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，其特征在于，PET的螺杆熔融温度为300-310℃，箱体温度为250-270℃。6.根据权利要求1-5任一项所述的吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，其特征在于，总拉伸倍数为4.0-5.0倍，热定型温度为105-120℃。7.根据权利要求1-6任一项所述的吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，其特征在于，所述吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的卷曲率为35-45％，卷曲回复率为90％。8.根据权利要求1-7任一项所述的吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的制备方法，其特征在于，所述吸湿排汗的PLA/PET并列复合纤维的吸水率大于248％，蒸发速率大于2.3g/h。9.根据权利要求3所述的吸湿排汗的PLA/PET...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈坤良，张春华，冯爱华，
申请(专利权)人：南通华盛高聚物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32