[发明专利]热粘合弹性纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纤维制造领域，具体而言，涉及一种热粘合弹性纤维及其制备方法。

背景技术

热粘合纤维具有与化学粘合剂相似的特点，可以通过热粘合法实现粘合。具体地，利用热粘合纤维中高分子材料的热塑性，施加给热粘合纤维一定热量，使热粘合纤维部分软化熔融，经冷却固化后使纤维互相粘结在一起。热粘合纤维比化学粘合剂更加环保，更加易用。在非织造布中使用热粘合纤维，由于无需使用化学粘合剂，可以减少污染、降低成本。同时，还能够保持非织造布固有的网状结构，充分地发挥主体纤维的物理化学性能，使生产的非织造布比针刺法的非织造布更加牢固。

现有的热粘合纤维主要包括聚烯烃、聚酰胺、低熔点聚酯等热粘合纤维。相比聚烯烃和聚酰胺热粘合纤维，低熔点聚酯纤维作为热粘合纤维在手感、价格以及耐水洗、砂洗和蒸汽压烫等方面都具有较高的优势，因此有着更为广阔的应用和发展前景。

低熔点聚酯纤维主要分为单一组分和双组份两类，单一组分和双组分的低熔点聚酯均可以作为热粘合纤维。但相比较而言，双组分低熔点聚酯纤维(也称低熔点聚酯复合纤维)更节省低熔点聚酯用量，且其中的一个组分为主体纤维成分，更有利于保持主体纤维的力学性能。目前，双组份低熔点聚酯纤维的复合形式主要是皮芯型，芯层为普通聚酯，以保持主体纤维的强力；皮层为低熔点聚酯，作为粘合纤维。但是这种皮芯型低熔点聚酯复合纤维的卷曲弹性不足，导致其应用范围受到限制。

发明内容

本发明旨在提供一种热粘合弹性纤维及其制备方法，以解决现有技术中低熔点聚酯复合纤维弹性不足的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种热粘合弹性纤维，该热粘合弹性纤维为A组分和B组分形成的双组份复合纤维，且A组分和B组分呈A/B并列形态；其中，A组分为聚对苯二甲酸乙二醇酯，B组分为低熔点聚酯；低熔点聚酯由对苯二甲酸和/或间苯二甲酸与主链为奇数碳的脂肪族二元醇共聚而成。

进一步地，A组分和B组分之间质量比为1:4～4:1。

进一步地，主链为奇数碳的脂肪族二元醇中，主链碳原子个数小于6。

进一步地，主链为奇数碳的脂肪族二元醇选自1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、2-甲基-1,5-戊二醇和3-甲基-1,5-戊二醇中的一种或多种。

进一步地，聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.4～1.2dL/g，优选为0.5～0.9dL/g；低熔点聚酯的特性粘度为0.4～1.2dL/g，优选为0.5～1.0dL/g，熔点为70～210℃，优选为90～180℃。

进一步地，热粘合弹性纤维为短纤维或长纤维；长纤维为加弹丝或全拉伸丝；优选地，热粘合弹性纤维为短纤维时，卷曲数为10～35个/25mm热粘合弹性纤维为加弹丝时，卷曲数为10～35个/10cm；热粘合弹性纤维为全拉伸丝时，卷曲数为10～35个/10cm。

根据本发明的另一方面，还提供了一种热粘合弹性纤维的制备方法，其包括以下步骤：将A组分的熔体和B组分的熔体通入并列型复合纺丝组件进行纺丝，将所纺纤维进行牵伸后，得到热粘合弹性纤维。

进一步地，在对所纺纤维进行牵伸的步骤之后，还包括热卷曲处理的步骤；热卷曲处理的步骤包括：将经过牵伸得到的纤维在松弛状态下进行热处理，得到呈螺旋状卷曲的热粘合弹性纤维。

进一步地，热卷曲处理的步骤中，热处理为干热处理或湿热处理；干热处理中，处理温度为60～180℃，优选为80～160℃；湿热处理中，处理温度为60～100℃，优选为70～95℃。

进一步地，热粘合弹性纤维为短纤维，制备方法包括以下步骤：a1、将A组分的熔体和B组分的熔体通入并列型复合纺丝组件进行纺丝，收取，得到热粘合弹性纤维初生丝；a2、将热粘合弹性纤维初生丝依次进行一级牵伸、二级牵伸，得到热粘合弹性纤维牵伸丝；a3、将热粘合弹性纤维牵伸丝切成短纤维后，进行热卷曲处理，得到热粘合弹性纤维。

进一步地，步骤a1中，收取过程的收取速度为600～1800m/min，优选为800～1500m/min；步骤a2中，一级牵伸过程的牵伸温度为60～100℃，优选为70～90℃，牵伸倍数为2～4倍，优选为2.5～3.5倍；二级牵伸过程的牵伸温度为80～120℃，优选为85～110℃，牵伸倍数为1.1～2倍，优选为1.1～1.6倍；