氯纶与聚丁二酸丁二醇酯皮芯纤维制造技术

一种氯纶与聚丁二酸丁二醇酯皮芯纤维，其特征在于：本发明专利技术是通过聚合得到的聚丁二酸丁二醇酯与氯纶共同纺丝，其中皮层为聚丁二酸丁二醇酯，芯层为氯纶，皮层完全包裹芯层，皮层重量占纤维总重量的２０～６０％，成品纤维线密度范围为１４０ｄ～３００ｄｔｅｘ，制得皮芯型双组份纤维。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及双组分纤维制备领域，特别涉及一种氯纶与聚丁二酸丁二 醇酯皮芯纤维。
技术介绍
在当前国内外市场调整变化的时刻，面对多年来化纤行业常规品种严 重过剩，新型纤维材料制造技术整体落后的局面，技术进步以及加大自主 创新源头科研投入的呼声日益高涨。可降解纤维作为新型纤维的一种，种 类日益繁多，其应用涉及到医用、服用、渔业、建筑、卫生、装饰、工业 处理等诸多领域。脂肪族聚酯是可降解聚酯中重要的一类，其中聚丁二酸丁二醇酯，熔点为ii5x:，稳定性好，不易在室温下分解，力学性能好， 具有加工应用的可能性，是目前可降解聚酯研究的热点，目前国内合成的 聚丁二酸丁二醇酯分子量较低，颜色发黄，多应用在塑料领域，在纺织领 域里聚丁二酸丁二醇的应用还很少见到。
技术实现思路
为了开发聚丁二酸丁二醇酯的在纺织领域的应用，选择氯纶和聚丁二 酸丁二醇酯共纺，得到改性可聚丁二酸丁二醇酯纤维。一种氯纶与聚丁二酸丁二醇酯皮芯纤维，通过聚合得到的聚丁二酸丁 二醇酯与氯纶共同纺丝，制得皮芯型双组份纤维，其中皮层为聚丁二酸丁二醇酯，芯层为氯纶，皮层完全包裹芯层，皮层重量占纤维总重量的20 60%，成品纤维线密度范围为140 300dtex。聚丁二酸丁二醇酯的制备原料为丁二醇与丁二酸，添加摩尔比为 1.10~1.15，催化剂为甲基苯磺酸和异丙氧基钛，聚酯的合成主要有酯化和 縮聚两步完成，连续聚合工艺中酯化反应通过常压和减压两个酯化釜完成，缩聚反应通过预縮聚和终缩聚两釜完成。聚丁二酸丁二醇酯在合成中 要加入催化剂、消光剂、稳定剂、增效剂和阻燃剂。添加量为丁二醇摩尔 量的多少，催化剂和聚合原料一起进入酯化反应，消光剂、稳定剂、增效 剂和阻燃剂则在縮聚反应的最后阶段加入。催化剂 甲基苯磺酸 200x10—6，催化剂 异丙氧基钛 400x10—6，消光剂 二氧化硅 3 5%。，稳定剂 磷酸三甲酯 5~8%0，阻燃剂 溴代碳酸酯类 5~8%。，增效剂 锑酸钠 1~3%。，制得聚丁二酸丁二醇酯的特性黏度为1.3~1.5dl/g。熔点115t:，端羧 基S30mmol/kg，色相L值^85，水分S0.10。/。。氯纶切片的密度为1.4g/cm3，纤维比重1.4g/cm3左右，纤维强度 约为2.64cN/dtex，断裂伸长率12%~28%。在制备皮芯型纤维时，氯纶和聚丁二酸丁二醇酯自酯分别熔融，在挤 出前的最后时刻两种聚酯熔体进入纺丝箱，通过调节纺丝箱中的分隔元件 和喷丝板，可以得到聚丁二酸丁二醇酯所占质量比为20 30%、 40 50%、 50~60°/。等不同类型的皮芯型纤维。双组份熔体初纺成丝后依次经过一道拉伸、热定型、二道拉伸、巻曲、 热定型、切断工序制的。熔体纺丝的拉伸温度为22(TC，纺丝速度为1000 2000m/min，一道拉伸的牵伸比为2.5 3.5，拉伸温度为130°C，热定型温 度在90 100。C; 二道拉仲的牵仲比为1.15-1.50，拉伸温度为100。C，巻 曲温度为70 8(TC，再经过热定型使纤维温度达到55i:以下，切断。 皮芯纤维的性能 密度(dtex) 140 300 吸湿率(％) 3.0 4.0 回弹率(％) 20~30断裂强度(CN/dtex) 30-40 断裂伸长率(％) 30~60 本专利技术的进步意义在于1. 该纤维常温下进行分散染料印染，减低了印染能耗。2. 通过与氯纶复合纺丝，提高了可降解聚酯的应用性能。3. 纤维兼具两种聚酯的性能，抗菌、保暖和可降解性，有利于环保。 利用与氯纶制备皮芯型纤维，纤维具有难燃、保暖、耐晒、耐磨、耐蚀和耐蛀性能，扩展了聚丁二酸丁二醇酯的在纺织领域的应用。具体实施例方式一种氯纶与聚丁二酸丁二醇酯皮芯纤维，通过化学聚合得到的聚丁二 酸丁二醇酯，然后与氯纶共同纺丝，纺丝时两种不同的聚合物各自分别熔 融，在最后时刻通过喷丝板挤出结合成皮芯型双组份纤维。实施例聚聚丁二酸丁二醇酯的制备原料为丁二醇与丁二酸，添加摩尔比为 1.10 1.15，催化剂为甲基芣磺酸和异丙氧基钛，聚酯的合成主要有酯化和 縮聚两步完成，连续聚合工艺中酯化反应通过常压和减压两个酯化釜完 成，縮聚反应通过预缩聚和终縮聚两釜完成。聚丁二酸丁二醇酯在合成中 要加入催化剂、消光剂、稳定剂、增效剂和阻燃剂。添加量为丁二醇摩尔 量的多少，催化剂和聚合原料一起进入酯化反应，消光剂、稳定剂、增效 剂和阻燃剂则在縮聚反应的最后阶段加入。催化剂 甲基苯磺酸 200x10'催化剂 异丙氧基钛 400x10'消光剂 二氧化硅 5%。稳定剂 磷酸三甲酯 8%。阻燃剂 溴代碳酸酯类 8%。增效剂 锑酸钠 3%。制得聚丁二酸丁二醇酯的特性黏度为1.35dl/g。熔点115°C，端羧基25mmol/kg,色相L值87，水分0.08%。氯纶切片的密度为1.4g/cm3，纤维比重1.4g/cm3左右，纤维强度 约为2.64cN/dtex，断裂伸长率12% 2S%。在制备皮芯型纤维时，氯纶和聚丁二酸丁二醇酯自酯分别熔融，在挤 出前的最后时刻两种聚酯熔体进入纺丝箱，通过调节纺丝箱中的分隔元件 和喷丝板，可以得到聚丁二酸丁二醇酯所占质量比为20 30%、 40 50%、 50 60%等不同类型的皮芯型纤维。双组份熔体初纺成丝后依次经过一道拉伸、热定型、二道拉伸、巻曲、 热定型、切断工序制的。熔体纺丝的拉伸温度为220°C，纺丝速度为 1800m/min， 一道拉伸的牵伸比为2.6，拉伸温度为130°C，热定型温度在 90 100°C; 二道拉伸的牵伸比为1.40，拉伸温度为100°C，巻曲温度为 70 80°C，再经过热定型使纤维温度达到55X:以下，切断。聚丁二酸丁二醇酯所占质量比为20 30%皮芯纤维的性能密度(dtex) 140 180吸湿率(％) 3.9回弹率(％) 21断裂强度(CN/dtex) 34断裂伸长率(％) 38聚丁二酸丁二醇酯所占质量比为40 50%皮芯纤维的性能密度(dtex) 180-220吸湿率(％) 3.60回弹率(％) 25断裂强度(CN/dtex) 36断裂伸长率(％) 43聚丁二酸丁二醇酯所占质量比为50 60%皮芯纤维的性能 密度(dtex) 220~300 吸湿率(％) 3.10回弹率(％) 29 断裂强度(CN/dtex) 39 断裂伸长率(％) 5权利要求1.一种氯纶与聚丁二酸丁二醇酯皮芯纤维，其特征在于本专利技术是通过聚合得到的聚丁二酸丁二醇酯与氯纶共同纺丝，其中皮层为聚丁二酸丁二醇酯，芯层为氯纶，皮层完全包裹芯层，皮层重量占纤维总重量的20～60％，成品纤维线密度范围为140dtex～300dtex，制得皮芯型双组份纤维的方法。2. 根据权利要求1，其特征在于聚丁二酸丁二醇酯的制备原料为丁二 醇与丁二酸，添加摩尔比为1.10~1.15，连续聚合工艺中酯化反应通过常压和减压两个酯化釜完成，縮聚反应通过预縮聚和终縮聚两釜完成， 催化剂和聚合原料一起进入酯化反应，消光剂、稳定剂、增效剂和阻燃 剂则在縮聚反应的最后阶段加入。催化剂 甲基苯磺酸 200xl0—6，催化剂 异丙氧基钛 400xl0—6，消光剂 二氧化硅 3 5%0，稳定剂 磷酸三甲酯 5~8%0，阻燃剂 溴代碳酸酯类 5~8%。，增效剂 锑酸钠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氯纶与聚丁二酸丁二醇酯皮芯纤维，其特征在于：本专利技术是通过聚合得到的聚丁二酸丁二醇酯与氯纶共同纺丝，其中皮层为聚丁二酸丁二醇酯，芯层为氯纶，皮层完全包裹芯层，皮层重量占纤维总重量的２０～６０％，成品纤维线密度范围为１４０ｄｔｅｘ～３００ｄｔｅｘ，制得皮芯型双组份纤维的方法。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王国柱，沈家康，赵广兵，钮真荣，
申请(专利权)人：吴江鹰翔万信化纤有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]