[发明专利]一种粗旦多孔聚酯纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种粗旦多孔聚酯纤维及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维自问世以来，因其优异的性能而得到了迅猛地发展，其产量已经成为世界合成纤维之冠。聚酯纤维具有断裂强度和弹性模量高，回弹性适中，热定型优异，耐热耐光性好以及耐酸耐碱耐腐蚀性等一系列优良性能，且织物具有抗皱、挺括性好等优点，所以，聚酯纤维广泛应用于服装、家纺等领域。

粗旦多孔丝如150D/144F、150D/288F、150D/384F等，由于纤维总纤度大，纤维F数多，手感柔软，织物悬垂性好，具有良好的保温性和吸湿性，附加值高，可全面替代高支棉、毛材料，广泛应用于高档面料、服装纺织材料，且随着后道加工工艺提产，在家纺及产业用途方面不断拓展，具有广阔的市场前景。

但粗旦多孔聚酯纤维与热辊接触加热空间小，加热时间短，不容易加热均匀，且粗旦纤维表面积大，纺丝、牵伸及卷绕张力大，易断丝及产生毛羽，选择何种油剂，提高的油剂的润湿性以及浓度对保证产品的品质将起到较大的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种粗旦多孔聚酯纤维及其制备方法，本发明通过利用多孔数、含氟油剂制备粗旦多孔聚酯纤维，纤维手感柔软，悬垂性好，具有良好的保温性和吸湿性特征。本发明的油剂由矿物油、含氟聚醚、磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠组成，所述油剂的使用浓度为10～20wt％。本发明中使用的含氟聚醚中环氧乙烷基单体的成分适中，同时引入了[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷，增加了体系内的氢键，氢键的增加有利于浊点的提高，因些在在增加油剂的使用浓度的同时仍能保持油剂的品质。油剂使用浓度的增加可以大大减少油剂干燥过程中能量的消耗，节约能量。

一种粗旦多孔聚酯纤维，所述粗旦多孔聚酯纤维主要是聚酯通过多孔数喷丝孔熔融纺丝、上油剂和、拉伸和卷绕制备而得；所述上油剂的油剂至少包括含氟聚醚，含氟聚醚的质量≥所述油剂的质量的45％；所述含氟聚醚为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的无规共聚物，其结构式为：

其中，m＝10～20，n＝20～30，k＝1～3；

所述粗旦多孔聚酯纤维的断裂强度≥3.0cN/dtex；断裂伸长率≤30.0±3.0％；纤维纤度：150-350dtex,单丝纤度：0.5-1.2dtex；所述粗旦多孔聚酯纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维5％以上；染色均匀性4.5级以上。

粗旦多孔聚酯纤维与热辊接触加热空间小，加热时间短，不容易加热均匀，且粗旦纤维表面积大，会造成牵伸及卷绕张力大，丝晃动大，易断丝及产生毛羽。选择何种油剂，提高的油剂的润湿性以及浓度对保证产品的品质将提高卷绕丝路稳定性，控制牵伸丝加热牵伸过程均匀稳定。

所述含氟聚醚不仅能够提供良好的平滑、乳化和润湿功能，还能够为油剂体系提供大量的氢键，提高浊点，有利于油剂使用高浓度的提高，节约能量。环氧乙烷(EO)/环氧丙烷(PO)比例是聚醚最重要的指标之一，对聚醚性能的影响也很大。聚醚分子链由多个EO和PO链节排列而成，与EO相比，PO链节上有一个侧基，空间位阻较大。EO/PO比增大，即PO链节减少，侧甲基数量下降，分子间空间位阻减少，与水分子之间形成的氢链数目多，所以浊点也升高。同时聚醚分子链中支链结构的存在会降低表面张力，提高润湿速度，随EO/PO增大，含支链甲基的PO链节减少，因而表面张力升高，润湿速度减慢，因此聚醚大分子链中必须含有一定量的PO。但聚醚与水分子所形成的氢键主要依靠醚中的氧原子，所以浊点升高有限，[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷的引入，由于氟元素的存在，与水分子之间形成的氢键数目多将增加，能进一步提高聚醚水溶液的浊点；同时氟元素都处于支链位置，将进一步降低聚醚的表面张力。在油剂形成油膜时，氟元素会在表面富集，由于氟元素的特性，使油剂的平滑性得到进一步提高。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种粗旦多孔聚酯纤维，所述含氟聚醚的相对分子量为1000～4000；所述含氟聚醚的浊点为50～100℃；所述含氟聚醚的表面张力25～40dyn/cm。