一种高温水溶开纤海岛纤维面料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高温水溶开纤海岛纤维面料及其制备方法，属于纺织领域。本发明专利技术中制备改性PVA母粒的方法，包括如下步骤：(1)将介孔二氧化硅分散在水中，得到介孔二氧化硅的水溶液；(2)将1

【技术实现步骤摘要】
一种高温水溶开纤海岛纤维面料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种高温水溶开纤海岛纤维面料及其制备方法，属于纺织领域。

技术介绍

[0002]聚乙烯醇(PVA)是一种绿色无毒的水溶性高分子材料，在纺织纤维、食品、医药、造纸行业等领域具有广泛应用前景。如能将PVA用作海岛纤维的水溶性海相，可望解决传统海岛纤维苯减量和碱减量带来的环境污染问题。
[0003]但是，PVA熔融温度和热分解温度非常接近，难以进行热塑性熔纺加工。
[0004]目前，加入小分子物质或增塑剂以破坏PVA分子内和分子间的氢键作用力，改善PVA熔体流动性，是实现PVA熔纺加工的最为有效和简便的方法。例如：专利CN107090151A通过加入多元醇类增塑剂、硅烷偶联剂和抗氧剂提高了PVA复合材料热分解温度，拓宽PVA的熔纺加工窗口，但熔融温度降低较小；专利CN108017863A采用离子液体、无机片层材料与抗氧化剂复配的热稳定剂，大幅提高了PVA的初始分解温度和最大分解温度，但不能有效降低熔融温度。另外，对PVA进行改性，降低其熔点，改善PVA加工性能的同时也存在PVA的结晶度降低，影响其物理性能和化学性能的问题，因此在降低熔点提高热分解温度的同时，也要考虑PVA的结晶度不能太低，要使其能够与岛相复合熔融纺丝成海岛纤维。

技术实现思路

[0005][技术问题][0006]传统海岛纤维常用的苯减量和碱减量会带来环境污染问题；而且PVA熔融温度和热分解温度非常接近，难以进行热塑性熔纺加工。
[0007][技术方案][0008]为了解决上述至少一个问题，本专利技术提供了一种基于1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐
‑
氯化锌
‑
介孔二氧化硅的复配物，将其与PVA共混复配制成改性PVA母粒，该母粒相对于纯PVA来说具有较低的熔点和较高的分解温度，又由于介孔二氧化硅的加入，使得其结晶度不会过低，减小了小分子物质或增塑剂对PVA物理和化学性能造成的影响，能够有效解决传统PVA切片采用有机溶剂处理制备复合纤维所产生的污染问题，实现PVA海相与岛相复合熔融纺丝又同时减少对纤维性能的损伤的目的，增强生产连续性，减少人工劳动强度。
[0009]本专利技术的第一个目的是提供一种制备改性PVA母粒的方法，包括如下步骤：
[0010](1)将介孔二氧化硅分散在水中，得到介孔二氧化硅的水溶液；
[0011](2)将1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐、氯化锌、PVA溶液混合均匀，得到含有1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐、氯化锌的PVA溶液；
[0012](3)将步骤(1)的介孔二氧化硅的水溶液和步骤(2)的含有1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐、氯化锌的PVA溶液混合均匀，得到混合液；
[0013](4)将步骤(3)得到的混合液进行干燥，得到复合膜，之后切粒，得到改性PVA母粒。
[0014]进一步的，步骤(1)所述的介孔二氧化硅比表面积680～700m2/g，孔径大小在
17.000～3000.000埃米。
[0015]进一步的，步骤(1)所述介孔二氧化硅的水溶液的浓度2～4mg/mL。
[0016]进一步的，步骤(2)所述的1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐、氯化锌、PVA的质量比为0.06～0.12：3～9：100。
[0017]进一步的，步骤(2)所述的PVA溶液为PVA水溶液，浓度为40～60mg/mL。
[0018]进一步的，步骤(2)所述的PVA溶液是将PVA分散在水中，在85～95℃下溶解。
[0019]进一步的，步骤(3)所述的介孔二氧化硅的水溶液和含有1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐、氯化锌的PVA溶液的体积比为1：2～4。
[0020]进一步的，步骤(3)所述的混合均匀是在85～95℃下混合1～3h。
[0021]进一步的，步骤(4)所述的干燥是在90～110℃真空干燥20～30小时。
[0022]进一步的，步骤(4)所述的切粒的大小为2～4mm。
[0023]本专利技术的第二个目的的是本专利技术所述的方法制备得到的改性PVA母粒。
[0024]本专利技术的第三个目的是提供一种制备高温水溶开纤海岛纤维的方法，包括如下步骤：
[0025]以本专利技术的改性PVA母粒为海组分，以PET为岛组分；将海组分和岛组分按照质量比20～40：60～80加到螺杆挤出机的料斗中进行复合纺丝，制备得到高温水溶开纤海岛纤维。
[0026]在本专利技术的一种实施方式中，所述的复合纺丝具体为：熔融纺丝、侧吹风冷却、上油、卷绕、在线拉伸、热定型，其中PET熔融纺丝的温度为275～305℃、改性PVA母粒熔融纺丝的温度为158～187℃；侧吹风温度为15～20℃，冷却风相对湿度为55～75％，侧吹风的速度为0.3～0.7m/s；在线拉伸的倍数为8～15倍，热定型的温度为80～120℃，纺丝速度为3000～4000m/min；卷绕步骤中的初生丝卷绕速度为50～100m/min。
[0027]在本专利技术的一种实施方式中，所述的复合纺丝中采用的喷丝板的孔数为24～96孔，每孔24～37岛。
[0028]本专利技术的第四个目的是本专利技术所述的方法制备得到的高温水溶开纤海岛纤维。
[0029]本专利技术的第五个目的是提供一种高温水溶开纤海岛纤维面料，所述的面料是采用本专利技术所述的高温水溶开纤海岛纤维进行编织得到。
[0030]进一步的，所述的编织包括机织、针织、非织造编织的方法。
[0031]进一步的，所述的高温水溶开纤海岛纤维面料是采用针织纬编方法编织罗纹织物，至少一路纱线为高温水溶开纤海岛纤维，所得面料克重180～220g/
㎡
，厚度0.7～1.0mm，纵密和横密分别为为70～100(线圈数/5cm)热水温度设置为35～50℃，浸泡时间为35s～1分钟，即可将海岛纤维中的海组分PVA完全溶解掉，再经干燥、柔软、刷绒、剪绒、轧光、拉幅定型和预缩等工序即可制得高温水溶开纤海岛纤维面料。
[0032][有益效果][0033]本专利技术采用环境友好的1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐
‑
氯化锌
‑
介孔二氧化硅复配，用于PVA复合物的增塑改性，极大的降低了熔融温度(180～210℃)，提高了热分解温度(初始热分解温度不低于280℃)，通过加入适量介孔二氧化硅减少了小分子物质和增塑剂对PVA的物理性能和化学性能造成的影响，所制备的改性PVA母粒可用于海岛纤维的无毒害、可回收的海组分。
具体实施方式
[0034]以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解实施例是为了更好地解释本专利技术，不用于限制本专利技术。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备改性PVA母粒的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将介孔二氧化硅分散在水中，得到介孔二氧化硅的水溶液；(2)将1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐、氯化锌、PVA溶液混合均匀，得到含有1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐、氯化锌的PVA溶液；(3)将步骤(1)的介孔二氧化硅的水溶液和步骤(2)的含有1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐、氯化锌的PVA溶液混合均匀，得到混合液；(4)将步骤(3)得到的混合液进行干燥，得到复合膜，之后切粒，得到改性PVA母粒。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的介孔二氧化硅比表面积680～700m2/g，孔径大小在17.000～3000.000埃米。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述的1
‑
烯丙基
‑3‑
甲基咪唑氯盐、氯化锌、PVA的质量比为0.06～0.12：3～9：100。4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述的PVA溶液为PVA水溶液，浓度为40～60mg/mL。5.根据权利要求1～4任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：仲鸿天，付少海，董朋，王冬，王双华，
申请(专利权)人：江苏聚杰微纤科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：