本发明专利技术涉及一种共聚酯熔体直纺可控多异收缩复合纤维及其制备方法。以对苯二甲酸和乙二醇为原料，加入第三组份聚乙二醇、第四组份二甘醇以及第五组份季戊四醇进行共聚合，制得共聚酯熔体，经熔体管道及增压泵增压输送至纺丝箱体，由两个计量泵分成两路进入纺丝组件和喷丝板挤出，冷却固化形成两束丝，其中一束丝经油轮上油、预网络、拉伸和热定型后得到FDY丝，另一束丝经喷油嘴上油后被牵引到两个导丝盘，得到POY丝，将它们同时输入并丝器和主网络器进行复合，超高速卷绕成型后得到复合纤维，具有较好的微细三维多层结构，潜在可控热收缩率差异大，蓬松性好，吸湿透气、保湿性好，染色性和高显色均匀性好，产品功能多，附加值高。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。以对苯二甲酸和乙二醇为原料，加入第三组份聚乙二醇、第四组份二甘醇以及第五组份季戊四醇进行共聚合，制得共聚酯熔体，经熔体管道及增压泵增压输送至纺丝箱体，由两个计量泵分成两路进入纺丝组件和喷丝板挤出，冷却固化形成两束丝，其中一束丝经油轮上油、预网络、拉伸和热定型后得到FDY丝，另一束丝经喷油嘴上油后被牵引到两个导丝盘，得到POY丝，将它们同时输入并丝器和主网络器进行复合，超高速卷绕成型后得到复合纤维，具有较好的微细三维多层结构，潜在可控热收缩率差异大，蓬松性好，吸湿透气、保湿性好，染色性和高显色均匀性好，产品功能多，附加值高。【专利说明】
本专利技术涉及一种聚酯异收缩复合纤维及其制备方法，属于化纤
。
技术介绍
目前，国内外市场上的聚酯异收缩复合纤维及其产品主要通过以下几种技术途径制备获得，如采用不同截面形态或不同性能的聚酯纤维，通过沿长丝长度方向进行以空气诱导的重复和连续的网络组合或合股组合的加工方法来实现，一般采用常规纺丝及拉伸(UDY-DY)、高速纺丝或纺丝拉伸一步法加工工序、再将预取向丝(POY)与牵伸丝(DY)或全拉伸丝(FDY)进行复合工艺路线。参见附图1，它是现有技术制备FDY聚酯纤维的工艺流程示意图；聚酯熔体从喷丝板I微孔挤出，冷却得到束丝2待成型全拉伸丝，经油轮3上油、导丝器4、压丝棒5输入预网络器6进行预网络，然后经压丝棒7、分丝器8输入第一拉伸辊10及第一分丝辊9装置、第二拉伸辊11及第二分丝辊12装置进行拉伸和热定型，并经主网络器13网络和卷绕装置14卷绕成型，得到FDY聚酯纤维，将其制成的聚酯纤维织物上染率差，染色不均匀、需高温高压染色，吸湿透气及保湿性差、易产生静电，产品功能单一。中国专利技术专利CN102828262A公开了一种熔体直纺生产异收缩复合纤维的加工方法，工艺步骤依次为由原料精对苯二甲酸和乙二醇进行酯化反应、制备聚酯熔体、熔体输送、同时纺制预取向丝和全牵伸丝、上油、全牵伸丝预网络、全牵伸丝牵伸定型、网络复合及卷绕，生产异收缩复合纤维，这种通过以原料精对苯二甲酸和乙二醇制得的聚酯熔体直纺生产异收缩复合纤维的制备方法，存在加工工序复杂、流程长，生产成本高、效率低、功能单一等的不足，其制成的聚酯异收缩复合纤维产品的复合均匀性效果较差和染色不均匀、吸湿透气及保湿性差，易产生静电，制成的织物表面呈现露白斑点，产品质量不稳定。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有聚酯在制备异收缩纤维技术上存在的不足，提供一种具有较好的微细三维多层结构、潜在可控热收缩率差异大、蓬松性好、吸湿透气及保湿性好、抗静电、上色率和染色均匀性好的共聚酯熔体直纺生产获得可控多异收缩复合纤维及其制备方法。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是提供一种共聚酯熔体直纺可控多异收缩复合纤维，以质量分数计，它的组份包括70%的对苯二甲酸和30%的乙二醇；以对苯二甲酸和乙二醇质量分数的总量为100%计，它还包括0.1?2.0%的聚乙二醇，0.005?0.010%的二甘醇，0.01?0.05%的季戊四醇。本专利技术所述的共聚酯熔体直纺可控多异收缩复合纤维，它的规格为IlOdtex?155dtex/108f ?192f ;断裂强度为 1.80cN/dtex ?2.70cN/dtex,断裂伸长率为 20% ?35%，网络度为20个/米?30个/米，沸水收缩率为60%?70%。制备本专利技术所述的共聚酯熔体直纺可控多异收缩复合纤维的方法，具体步骤及工艺条件如下: 1、以质量分数为70%的对苯二甲酸和质量分数为30%的乙二醇为原料，再加入对苯二甲酸和乙二醇总质量分数0.1?2.0%的第三组份聚乙二醇、0.005?0.010%的第四组份二甘醇和0.01?0.05%的第五组份季戊四醇进行共聚合，制得五组份单体共聚酯熔体； 2、将五组份单体共聚酯熔体经熔体管道及增压泵增压输送至纺丝箱体，纺丝温度为290±2°C ； 3、由两个计量泵将熔体分成两路，分别经纺丝组件和喷丝板挤出成为熔体细流后，冷却固化形成两束丝；采用侧吹风冷却固化工艺，侧吹风的工艺条件为:风速0.30 m/s?0.50m/s，风温 22 ± 2 °C，湿度 75 + 5% ； 4、将其中的一束丝经油轮上油，预网络，温度为100°C?110°C、速度为1100m/min?1300m/min的第一拉伸棍进行拉伸和温度为90°C?IOCTC、速度为3130m/min?3650m/min的第二拉伸辊进行热定型后，得到FDY丝；将另一束丝由喷油嘴上油，经牵引到两个导丝盘后，得到POY丝； 5、将得到的FDY丝和POY丝同时输入并丝器和主网络器进行复合，以3100m/min?3600m/min速度进行卷绕成型，制备获得共聚酯熔体直纺可控多异收缩复合纤维。本专利技术所述的五组份单体共聚酯熔体，其特性粘度为0.620dl/g?0.660dl/g，熔点为254°C?258°C，端羧基含量为27mol/t?33mol/t ;制备方法为:以质量分数为70%的对苯二甲酸和质量分数为30%的乙二醇为原料，加入催化剂乙二醇锑，添加剂磷酸三甲酯、醋酸钴、醋酸钠，搅拌混合后经第一酯化釜、第二酯化釜酯化反应后进入预缩聚釜反应，再经过15 μ m的过滤器后进入终缩聚釜进行缩聚反应，得到共聚酯熔体；所述的第一酯化釜的酯化反应工艺条件为:温度190?200°C、压力60000?80000Pa，反应时间90?120min ；所述的第二酯化釜酯化反应中，按质量分数计，相对于对苯二甲酸和乙二醇的总量，分别加入0.1?2.0%的聚乙二醇，0.005?0.010%的二甘醇，0.01?0.05%的季戊四醇和0.3%的二氧化钛，酯化反应的工艺条件为:温度200?210°C、压力35000?55000Pa，反应时间60?90min ;所述的预缩聚釜反应的工艺条件为:温度230?240°C、压力3000?5000Pa，反应时间50?70min ;终缩聚釜的缩聚反应工艺条件为:温度230?240°C、反应压力80?120Pa，反应时间 120 ?150min。本专利技术采用以对苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)为原料，通过添加第三组份聚乙二醇和第四组份二甘醇以及第五组份季戊四醇进行聚合，制备共聚酯熔体，然后通过采用改进后的复合纺丝设备进行熔体直纺、拉伸、复合一步法工艺技术路线，获得可调整控制多异收缩复合纤维，其原理是:在复合纤维主链中加入季戊四醇支化剂来阻止大分子链缠结在一起，使由POY与FDY制备获得的共聚酯多异收缩复合纤维的沸水收缩率较高，在热的作用下能够产生较大收缩差异，产生不同的丝长差，获得潜在可控不同丝长差异收缩性能和功效等特性，形成具有特殊纤维群的微细三维多层结构、吸湿透气、较好的染色性和高显色均匀性、低成本高功效等优异特性，从而弥补普通聚酯异收缩纤维的缺陷，开发具有蓬松、丰满、柔软舒适特性的新型仿天然纤维产品。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是: 1、本专利技术采用的共聚酯熔体直纺可控多异收缩复合纤维的制备技术，与目前现有国内外制备技术相比，具有生产工序简单、流程短、生产成本低、功效高、产品功能多、质量好、附加值高和性价比优势明显等特点。2、本专利技术采用五组份单体共聚合制备获得本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种共聚酯熔体直纺可控多异收缩复合纤维，以质量分数计，它的组份包括70%的对苯二甲酸和30%的乙二醇，其特征在于：以对苯二甲酸和乙二醇质量分数的总量为100%计，它还包括0.1～2.0%的聚乙二醇，?0.005～0.010%的二甘醇，0.01～0.05%的季戊四醇。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王耀荣，赵广兵，袁莉，钮真荣，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。