[发明专利]一种聚酯共混纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚酯共混纤维，具体地，涉及一种改性聚酯共混纤维及其制备方法。

背景技术

聚酯纤维具有高强度、高模量、耐磨、耐热等优良性能，因此被广泛应用于服装、家纺、工业等领域。但是由于聚酯分子的线性状态较好，分子链上没有大的侧链和支链，而且经过纺丝过程中拉伸和定形作用，分子排列整齐，结晶度高，取向性好，分子间空隙小，染料不易渗入；大分子链上没有羟基、氨基等吸湿性基团，只有极性较小的酯基，因此聚酯纤维作为纺织材料具有染色性差、吸湿性低、易产生静电等缺点。因此，采用聚酯纤维用作服用纤维时，为了提高其服用性能有必要对其进行改性。

聚酯纤维可用分散染料在高温高压、载体存在的条件下染色，高温高压染色不能连续化工业生产，而使用苯酚、氯苯、联苯、胺类作载体又有一定的毒性，造成环境污染，染色成本也较高。通过改性可以实现分散染料常压可染和阳离子染料可染，并已实现工业化，但在使用上仍然存在一些限制。羊毛、真丝等天然蛋白质纤维，采用的是酸性染料染色，酸性染料具有价格低廉、色谱齐全、色泽鲜艳等优点。若用普通聚酯纤维与羊毛、真丝等混纺，无法进行同浴匹染。因为过高的染色温度会使羊毛、真丝等天然蛋白质纤维的强度受到严重损伤。此外，由于染料性能及结构的不同，以及纤维品质、原料组分及组织风格的差异，对成品色泽的准确性及同色性较难掌握，常规聚酯纤维与天然蛋白质纤维混纺后染色时不易获得均一的颜色而造成色花色差等现象。为了解决这一问题，使聚酯纤维在较低温度下实现用酸性染料的染色，必须对纤维进行改性，使其含有可与染料中的酸性基团结合的碱性基团。目前制备酸性可染改性聚酯纤维的方法主要有共聚法和共混法两种。共聚法是通过引入含有碱性基团的共聚组分，使共聚酯对酸性染料具有亲和性，通常引入的第三组分为含氮的二元酸，二元醇或羟基酸，或者是胺（叔胺、季胺）类化合物。这一改性方法可使聚酯酸性染料可染，共聚比例越高，上染率越高，但是聚酯的力学性能下降，可纺性变差；降低共聚比例，可纺性较好，但上染率大大降低。共混法是将含胺基的柔性链，如尼龙6、尼龙66或含叔胺的二元醇等与聚酯共混纺丝，在引入染座的同时，使聚酯结构变得疏松。这一方法虽可使染料上染率提高，达到染色改性的目的，但由于尼龙6等与聚酯为热力学不相容，共混时会与聚酯链段产生明显相分离，导致染色不匀，可纺性变差，其结果会降低涤纶的物理性能及某些优越特性，造成加工上的困难。根据目前的研究情况，如果添加剂控制适当，可以制备出酸性染料可染聚酯，但是上染率低，不能染中深色，并且成本高。

专利ZL201010257439.4中采用复合熔融纺丝法制备改性聚酯与热塑性树脂复合而成的复合纤维，该复合纤维可以采用酸性染料、分散性染料进行在常温常压下染色，色牢度高，弹性高、手感舒适。但由于该纤维采用复合方法制备，得到的纤维为皮芯类纤维，由于改性聚酯和热塑性树脂存在分子结构上的差异，导致染料对改性聚酯和热塑性树脂的上染性能不同，最终导致复合纤维染色均匀性差，织物容易出现色差等问题。

申请人在现有技术的基础上，为了解决现有技术的问题，采用共混熔融纺丝法制备改性聚酯和聚酰胺共混而成的共混纤维。通过共混熔融纺丝的方式实现了改性聚酯与其热力学相容的聚酰胺的均匀混合，从而使得所制备的共混纤维具有优异的染色均匀性。

发明内容

本发明的首要发明目的在于提出了一种具有高吸湿性、可酸性染料深染的改性聚酯共混纤维。

本发明的第二发明目的在于提出该改性聚酯共混纤维的其制备方法。

为了实现本发明的目的，采用的技术方案为：

一种改性聚酯共混纤维，改性聚酯与聚酰胺共混熔融纺丝制备，其中，所述的改性聚酯占共混纤维总量的60～95wt%，所述的聚酰胺占共混纤维总量的5～40wt%，所述改性聚酯含有如下结构单元：

其中1＜m₁＜200，0≤m₂<100，0≤m₃＜100，0≤m₄＜20，0≤m₅＜20，