【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚酯短纤维，涉及一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法。
技术介绍
1、涤纶纤维数量占纺织用纤维的50％以上，已经成为全球纺织用纤维的最重要来源。采用聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)作为基体改性制备多功能聚酯纤维的技术也成为高效、低成本、节能的主要工艺路线，现有技术改性pet聚酯广泛应用于阻燃、拒水、吸湿、回弹、保暖等功能领域，随着社会的进步和经济的发展，人们对纺织用品的舒适性不断提出新的需求，尤其是在手感方面提出如爽滑、柔软、蓬松等要求。
2、纤维材料的柔软性也称为纤维或织物的柔软度，反映材料的刚柔性能，柔软度是评价纤维服用性及决定其应用范围的重要指标之一。爽滑性、柔软性和硬挺性决定了织物的物理和机械性能，当触摸织物时可主观评定织物质量，容易压缩的织物很可能被认为是柔软的，而且具有较低的压缩模数和较高的压缩性。任何织物当横越表面作运动时产生很少的摩擦阻力，则其摩擦系数较低，可以称为光滑织物。常用服用纤维中，羊毛纤维细长、初始模量低，其织物手感柔顺细腻、保暖、舒适贴体；合成纤维中，锦纶的模量低、耐磨性好、手感柔软爽滑，常用于制作贴身内衣裤。
3、现有超柔软聚酯纤维制备技术中，专利cn106283260a通过引入含支链的己二醇(如2-戊基-1,6己二醇、2-己基-1,6己二醇，2-庚基-1,6己二醇、2-辛基-1,6己二醇、2-壬基-1,6己二醇或2-癸基-1,6己二醇中的一种以上)，制备共聚改性聚酯，并制备多孔超柔软聚酯纤维fdy丝，使初始模量≤70cn/dtex，达到柔软效果的同时，提升了纤维染
4、专利cn106381547a通过聚酯由对苯二甲酸链段、乙二醇链段和含支链的己二醇链段制备改性聚酯，通过多孔喷丝板纺丝制得多空超柔软聚酯poy纤维。含支链的己二醇链段的引入，使得其初始模量有所降低，柔软性相较于传统聚酯纤维有所提升，初始模量≤70cn/dtex，但是该技术方案中使用含支链的二元醇链段改性虽然能有效提高柔软性能，但也会导致熔体粘度降低、断裂强度降低，使得加工应用受限。
5、现有爽滑柔软聚酯制备技术中，专利cn103603086a将改性有机硅(改性有机硅兼具爽滑性和柔软性)加入到芳香族二元酸和脂肪族二元醇，进行原位聚合制备得到有机硅聚酯复合材料，并进行纺丝加工制备得到聚酯纤维，得到的纤维有柔软性和爽滑性，无需进行柔软后整理，同时减少了染整加工时有机物废水的排放，但是这种有机硅聚酯复合材料由于在酯化后加入聚醚改性有机硅进行共聚，制备的聚合物为嵌段共聚物，长链有机硅的酯交换活性较低，实际共聚比与投料比差异较大，多分散系数较高(多分散系数高，是有机硅嵌段共聚物的缺陷)，分子量分布不均匀，熔融温度不可控且结晶困难，后续干燥降低水分难度提升，直接用于纺丝易断裂，工艺调控困难。
6、共混改性法是通过混合设备将聚合物机械混合的方法，其操作简单，适用范围广，成本低，但该方法对共混体系的两种组分的相容性、结晶性与热性能要求较高，若在同一个加工温度下，两种组分的熔融温度、结晶温度差异过大，就会导致它们在熔融挤出机理的流动性差距过大，会导致共混不匀，例如，文献(基于母粒共混改性制备超柔pbt纤维及其性能研究[d].东华大学,2020.doi:10.27012/d.cnki.gdhuu.2019.000343.)使用熔点为190～210℃的pdms母粒与熔点为225℃的pbt切片制备爽滑柔软纤维，两组分熔点接近，这使得它们在熔融共混过程中相同加工温度下具有很好的相容性，并研究了pdms母粒添加对共混纤维性能的影响，随着pdms母粒添加量的增加使得共混纤维的伸长率增加至32.5％，初始模量降低至21.7cn/dtex，pdms母粒与pbt相容性随着pdms母粒含量的增多而变差，但这导致断裂强度也从3.4cn/dtex降低至2.9cn/dtex，使力学性能存在缺陷；此外，通过sem发现pdms母粒以微米级微球的形式分布在pbt基体中，形成海岛型结构，当pdms含量高于8wt％时微球形态比较明显，当聚硅氧烷添加过多会导致微球破裂导致相容性变差，界面作用力不足，可能会导致纤维不连续不均匀的问题。
7、因此，研究一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，以解决现有技术中纤维的力学性能、柔软性和爽滑性难以兼具的问题，具有十分重要的意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，改性共聚酯经熔融纺丝和后加工制得超爽滑柔软的聚酯短纤维；
4、改性共聚酯由润滑功能母粒和柔性聚酯切片熔融共混制备得到；
5、润滑功能母粒由对苯二甲酸、乙二醇和聚二甲基硅氧烷共聚制备得到，柔性聚酯切片由对苯二甲酸、乙二醇和第三单体共聚制备得到；
6、聚二甲基硅氧烷的末端结构为端羟基双封端(cas 70131-67-8)或端羟烃基双封端(cas 70131-67-8或156327-07-0)；聚二甲基硅氧烷的数均分子量为500～3000g/mol，动力粘度为20～75mpa·s；聚二甲基硅氧烷作为长链段组分在酯化结束后投入pta、乙二醇的酯化物中共聚制备嵌段共聚酯作为润滑功能母粒，聚二甲基硅氧烷的分子链长度会影响润滑功能母粒的热性能，为了与柔性聚酯切片的热性能接近，提高润滑功能母粒与柔性聚酯切片的相容性，所以选择这个数均分子量范围的聚二甲基硅氧烷；
7、第三单体为数均分子量400～2000g/mol的聚乙二醇或数均分子量250～2000g/mol的聚四氢呋喃；在柔性聚酯切片中引入聚醚链段，聚醚和聚硅氧烷在结构上相近，同时控制熔点上接近，有利于提高润滑功能母粒和柔性聚酯切片的相容性和柔软性。
8、润滑功能母粒的端羟基包含si-oh(或si-(ch2)2-o-(ch2)2-oh)和ch2-oh，si-oh(或si-(ch2)2-o-(ch2)2-oh)高度的迁移性和反应活性在共混过程更易与柔性聚酯切片残留的c-oh(端羟基ch2-oh、端羧基ho-co-ch2)发生微扩链反应形成si-o-c键。长链聚二甲基硅氧烷只能发生微扩链反应，本专利技术引入了长链聚二甲基硅氧烷，利用它的这种微扩链反应优化界面作用，提高润滑功能母粒和柔性聚酯切片的相容性；如果没有聚二甲基硅氧烷，常规二元醇的端羟基活性低，在两相之间反应极其微弱，两相界面不会通过键合发生微扩链；而现有技术中，短链硅氧烷的si-oh含量较高，常作为硅烷偶联剂用于发生扩链反应，提高界面作用，但剧烈的扩链反应在双螺杆熔融挤出的共混工艺过程中不可控，会导致熔融挤出的共混切片分子量分布不均匀，分本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于：改性共聚酯经熔融纺丝和后加工制得超爽滑柔软的聚酯短纤维；
2.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，润滑功能母粒的熔点为180～200℃；以润滑功能母粒为基准，聚二甲基硅氧烷的加入量为10～20wt％；
3.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，润滑功能母粒制备步骤如下：
4.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，柔性聚酯切片的制备步骤如下：
5.根据权利要求3或4所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，催化剂为乙二醇锑、三氧化二锑、乙酸锑、钛酸四丁酯和钛酸异丙酯中的一种或两种；热稳定剂为磷酸三甲酯、亚磷酸三苯酯和烷基磷酸二酯中的一种或两种；防醚剂为无水乙酸钠。
6.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，润滑功能母粒和柔性聚酯切片的质量比为5～10:100，熔融共混温度为250～270℃。
7.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔
8.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，纺丝温度为265～270℃，纺丝速度为600～800m/min。
9.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，按照T/CSTM 00522-2022测试得到的超爽滑柔软聚酯短纤维的摩擦系数为0.05～0.15；超爽滑柔软聚酯短纤维的断裂强度为3.5～5cN/dtex，初始模量≤50cN/dtex，断裂伸长率为150～300％，水接触角≥100°，改性共聚酯在纺丝温度下的熔体粘度为10～50Pa·s，柔软度≥100捻/200mm。
...【技术特征摘要】
1.一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于：改性共聚酯经熔融纺丝和后加工制得超爽滑柔软的聚酯短纤维；
2.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，润滑功能母粒的熔点为180～200℃；以润滑功能母粒为基准，聚二甲基硅氧烷的加入量为10～20wt％；
3.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，润滑功能母粒制备步骤如下：
4.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，柔性聚酯切片的制备步骤如下：
5.根据权利要求3或4所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法，其特征在于，催化剂为乙二醇锑、三氧化二锑、乙酸锑、钛酸四丁酯和钛酸异丙酯中的一种或两种；热稳定剂为磷酸三甲酯、亚磷酸三苯酯和烷基磷酸二酯中的一种或两种；防醚剂为无水乙酸钠。
6.根据权利要求1所述的一种超爽滑柔软聚酯短纤维的制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭志成，吉鹏，黎万丽，丁建萍，王华平，沈午枫，张志峰，张志成，谢重振，宿鹏，
申请(专利权)人：新疆蓝山屯河高端新材料工程技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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