[发明专利]一种聚酯纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织领域，尤其涉及一种聚酯纤维及其制造方法。

背景技术

聚酯纤维由于其优良的物理和化学性能，被广泛应用于服装制造业中，随着人们生活水平的提高，在对于外观追求的同时，对服装的舒适性和功能性提出了更高的要求。

现有技术中，为了得到改良的聚酯纤维，有的将碱溶性共聚酯作为成孔剂，与成纤聚合物进行共混纺丝制得吸水速干纤维，有的利用聚酯树脂的改性来改良染色性，将对苯二甲酸乙二醇酯共聚环己烷二甲酸的聚酯从而形成复合纤维。

目前采用碱溶性共聚酯与成纤聚合物进行共混纺丝制得吸水速干纤维，表层的溶出性得到了一定的改善，但是内层的溶出性不好，使得纤维的吸水率没得到较大的提高，利用聚酯树脂的改性来改良染色性的方法，需要在高温高压的环境下才能使聚酯纤维着色。因此如何解决现有技术中聚酯纤维吸水性差、染色性差的问题已成为目前亟待解决的问题。

CN104911731A公开了一种聚酯纤维及其制造方法，包括聚对苯二甲酸乙酯和聚氧乙烯，其中，所述聚氧乙烯的平均分子量少于5000g/mol，其纺制成的聚酯纤维具有良好的吸水性和染色性，有效解决了现有技术中聚酯纤维吸水性差、染色性差的问题。然而该聚酯纤维仍存在拉伸性能较差等缺陷。

因此，如何在改善聚酯纤维吸水性和染色性的同时，进一步增强其拉伸性能已成为目前大家关注的问题。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种聚酯纤维及其制造方法，本发明所提供的聚酯纤维不仅具有良好的吸水性和染色性，而且具有优异的拉伸性能。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

第一方面，本发明提供了一种聚酯纤维，其包含如下重量份的原料组分：聚对苯二甲酸乙酯60-80份、聚氧乙烯6-20份、纳米二氧化硅10-12份、稀土偶联剂2-4份、链支化剂2-4份。

本发明通过在原料组分中增加纳米二氧化硅和稀土偶联剂，不仅改善了聚酯纤维的拉伸性能，而且同时使其拉伸强度有所增加。

本发明中的聚对苯二甲酸乙酯的重量份为60-80份，例如可以是60份、62份、63份、65份、68份、70份、72份、75份、78份、79份、80份，优选为62-78份，进一步优选为75份。

本发明中的聚氧乙烯的重量份为6-20份，例如可以是6份、8份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份，优选为8-18份，进一步优选为10份。

本发明中的纳米二氧化硅的重量份为10-12份，例如可以是10份、10.5份、11份、11.5份、12份，优选为10-11.5份，进一步优选为10份。

本发明中的稀土偶联剂的重量份为2-4份，例如可以是2份、2.2份、2.5份、3份、3.5份、4份，优选为2-3份，进一步优选为2份。

本发明中的链支化剂的重量份为2-4份，例如可以是2份、2.2份、2.5份、3份、3.5份、4份，优选为2-3份，进一步优选为3份。

作为本发明进一步的优选，本发明中的聚酯纤维，其包含如下重量份的原料组分：聚对苯二甲酸乙酯62-78份、聚氧乙烯8-18份、纳米二氧化硅10-11.5份、稀土偶联剂2-3份、链支化剂2-3份。

作为本发明再进一步的优选，本发明中的聚酯纤维，其包含如下重量份的原料组分：聚对苯二甲酸乙酯75份、聚氧乙烯10份、纳米二氧化硅10份、稀土偶联剂2份、链支化剂3份。

本发明中，所述聚氧乙烯的平均分子量小于4000g/mol。

本发明中，所述稀土偶联剂选自Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Er、Tm、Yb、Ho、Dy或La中的任意一种或至少两种的混合物，优选为Ce/La、Ce/Eu、Ho/Tm/Yb或Tb/Dy中的任意一种混合物，进一步优选为Ce/La的混合物。

本发明对于稀土偶联剂进行了选择，发现当采用上述稀土偶联剂的任意一种或至少两种的混合物时，其均能使聚酯纤维的拉伸强度增强；当采用两种或多种稀土元素时，可以进一步实现增强效果，其中采用Ce/La的混合物时，其增强效果最显著。

本发明通过添加纳米二氧化硅后，可进一步增强聚酯纤维的吸水性和染色性，使其相比单独添加链支化剂原料，所得到的聚酯纤维具有更优异的吸水和染色性能。

本发明中，所述链支化剂的用量少于0.0014mol。

本发明中的链支化剂为乙氧基化链支化剂，且所述乙氧基化链支化剂选自乙氧基化甘油、乙氧基化季戊四醇、或乙氧基化三羟甲基丙烷中的任意一种或至少两种的混合物。