[发明专利]一种聚醚脂/PTT复合纺制备有色异形弹性复丝纤维的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及功能纤维技术领域，具体的说，是一种聚醚脂/PTT复合纺制备有色异形弹性复丝纤维的方法。

【背景技术】

聚对苯二甲酸丁二酯/聚环氧乙烷/聚环氧丙烷热塑性弹性体是由对苯二甲酸二甲酯、丁二醇、聚环氧乙烷二元醇和/或聚环氧丙烷二元醇通过共缩聚而得到的嵌段共聚物(简称TPEE)，以易结晶的聚对苯二甲酸丁二酯作硬段，玻璃化温度较低、柔软、无定形的聚环氧乙烷/聚环氧丙烷聚醚作软段，聚醚质量百分比为20～50％。聚酯硬段作为物理交联点分散在无定形聚醚软段中，软硬段之间以化学键相连，这种不均一的相态结构使得聚醚酯具有良好的弹性和韧性是极佳的塑性添加剂，但是由于在化学纤维纺丝过程中对于纺丝原料要求有高度的相容性，从而防止在纺丝的过程中产生断丝现象，因此很大程度上纺丝中无法使用多种高聚物共混纺丝，因此限制了改性塑性材料的应用推广。目前报道的改进TPEE主要涉及如何提高该种高聚物的热稳定性，其使用领域主要是在薄膜方面的制备。中国发明专利CN1035021C公开了一种热稳定性高的共聚醚酯，该专利采用带有位阻酚抗氧剂和磷酸、亚磷酸或其酯类上增加二价金属钴化合物构成具有协同作用的复合稳定剂，使切片熔点不降低的前提下制备纤维的上染率和热稳定性提高，但该专利采用重金属催化合物，带来了颜色和毒性方面的问题；中国发明专利CN 101358020B主要通过改性聚醚酯经熔融流延工艺制备的薄膜，用于建筑业的屋顶或墙体薄膜等的制造。而如何改进该类高聚物与PTT的相容性并用于纤维制备并未有类似的报道。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种聚醚脂/PTT复合纺制备有色异形弹性复丝纤维的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种聚醚脂/PTT复合纺制备有色异形弹性复丝纤维，其原料质量百分比为：

所述的界面改性双亲聚合物是一种聚己二酸异丁二酯，分子量为5000～10000。

聚醚酯是由对苯二甲酸二甲酯、丁二醇以及聚环氧乙烷二元醇和/或环氧丙烷二元醇通过共缩聚而得到的嵌段共聚物聚，其中聚环氧乙烷和/或聚环氧丙烷相对分子质量为1000～2500。

所述的抗氧剂为Irganox 1010、Irganox 1076、Irganox 1330、Irganox 168、MARK5118、MARK 5118A或它们的任意混合物。

所述的有色异形弹性复丝纤维纤维每一束为36dtex～150dtex，断裂强度1～5cN/dtex，断裂伸长率为10～40％，纤维无需后道印染，截面非圆形，有色异形度为15％～45％。

一种聚醚脂/PTT复合纺制备有色异形弹性复丝纤维的方法，制备方法包括以下步骤：聚醚酯切片与PTT粒子、色母粒共混进行纺丝，纺丝的熔体温度控制在220～280℃之间，卷绕速度控制在500～3500米/分，热定型温度为80～150℃，牵引倍数控制在1.2～6倍之间。

所述的复丝纤维的每一束复丝为36～144根，其中最优范围为48～72根；复丝纤度为36～150dtex，其中最优范围为48～96dtex。

本发明着眼于解决现有TPEE树脂与PTT树脂相容性较差的问题，提供一种具有双亲界面的改性剂通过在共聚和TPEE过程中原位添加聚己二酸异丁二酯并制备切片，再与PTT共混纺丝弥补了两相体系相容性差的问题，制备的纤维其具有较高的弹性断裂伸长率为10～40％。

异形纤维与圆形纤维相此，在风格特性、光泽、染色性、抗起球性及防污性方面均有明显的改善。天然真丝具有柔软滑爽的手感、细腻而丰满的外观以及悬垂性好等特性，这种柔软手感不同于没有身骨的疲软，这种滑爽又不同于合纤织物那样的滑溜感。总之这些性能给人们一种美好的感观，但这种综合的特性尚缺乏一种评价的方法，在这里暂且称为风格特性。

而同单丝相比，复丝纤维的直径有很大的减小，比表面积增加，纤维的结晶速率和取向受温度的影响增加，相容性对于纤维的力学性能影响增加，同时表面积增加导致降解的增加和着色面积增加，因此需要调整抗氧化剂和着色剂的比例以实现可连续性的纺丝工艺。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：

(1)TPEE的添加可以有效提高纤维弹性和韧性，用于制备纤维的切片无需固相增粘无需改变设备可以使用常规方法纺丝。

(2)通过增加界面双亲的高聚物可以有效提高两种高聚物的相容性。