[发明专利]一种高亲水吸湿涤纶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及改性涤纶技术领域，尤其涉及一种高亲水吸湿涤纶及其制备方法。

背景技术

涤纶纤维属于聚酯纤维，是合成纤维中的第一大品种，其产量占化学纤维总产量的80％以上。涤纶在制衣用性能方面具有强度好，滑爽挺括、易洗快干等优点，但是涤纶纤维由于分子内部排列紧密，分子间缺少亲水结构，其回潮率非常小(一般为0.4％)，吸湿性差而易导致电荷积累，织物的透气性、染色性等性能较差。

随着生活水平的提高，人们对织物穿着提出更高的要求，比如需要织物既有棉的吸湿性，又有真丝的柔软性，还要求有毛的保暖性。因此，开发一种同时具有高吸汗、排汗、速干织物用聚酯纤维，是多年来研究者和企业家一直在努力追求的目标。其中，改善涤纶织物的吸湿、排汗性是未来纺织品发展的方向之一。

目前对涤纶的吸湿改性主要有两个方面：一个是物理改性，其主要是在涤纶纺丝过程中进行物理共混改性，或者是在成纤表面进行处理，提供亲水基团或者凸凹不规整的结构；二是化学改性，主要运用化学接枝或者嵌段共聚的方法改变涤纶的分子链结构，提高涤纶的服用性能、亲水性能。分别采用上述两种方法改性后，纤维在亲水性、抗静电性能、服用性能等方面都得到了一定的改善，但是仍存在亲水性能不够、效果不佳的缺陷。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种高亲水吸湿涤纶及其制备方法，本发明提供的制备方法能极大地提高涤纶产品的亲水吸湿性能。

本发明提供一种高亲水吸湿涤纶的制备方法，包括以下步骤：

a)将碳酸钙、亲水聚氨酯切片与涤纶切片混合，采用原位反应的方式，得到亲水涤纶切片；

b)将步骤a)得到的亲水涤纶切片进行熔融纺丝，然后经过碱处理，得到高亲水吸湿涤纶。

优选地，所述步骤a)中，所述碳酸钙和亲水聚氨酯切片与涤纶切片的质量比例为(2～6)：(10～20)：(20～80)。

优选地，所述步骤a)中，所述原位反应具体为：

在0.2～0.5MPa反应2～5h，然后在260～290℃常压下反应1～2h，最后在270～310℃真空条件下反应，得到亲水涤纶切片。

优选地，所述步骤b)中，所述熔融纺丝的温度为230～270℃。

优选地，所述步骤b)中，所述熔融纺丝采用W型喷丝板进行。

优选地，所述步骤b)中，所述碱处理的pH值为9～11，时间为3～7min。

优选地，所述亲水聚氨酯切片由以下方法获得：

将乙烯基胺、对苯二甲酸、二乙烯基苯和引发剂混合后打浆，得到浆料；所述乙烯基胺、对苯二甲酸与二乙烯基苯的质量比(10～20)：(20～40)：(10～30)；

将所述浆料于100～270℃进行酯化反应，得到反应液；

将所述反应液于120～190℃反应，造粒，得到亲水聚氨酯切片。

优选地，所述亲水聚氨酯切片的重均分子量为400～500KDa，平均粒径为6～9微米。

本发明提供一种高亲水吸湿涤纶，其由上文所述的制备方法制得，所述高亲水吸湿涤纶的回潮率为3～6％。

优选地，所述高亲水吸湿涤纶为FDY丝，细度为0.4～1.5D，断裂伸长率为130～150％。

与现有技术相比，本发明首先将碳酸钙和亲水聚氨酯切片与涤纶切片混合，采用原位反应的方式，得到亲水涤纶切片；然后进行熔融纺丝，再经过碱处理，得到高亲水吸湿涤纶。本发明采用原位反应的方式，添加无机碳酸钙粒子和亲水的聚氨酯功能切片，有效提高涤纶的亲水吸湿性；并且部分碳酸钙粒子在后续步骤中从涤纶纤维表面溶出，能使纤维表面形成凹坑等，从而提高纤维的吸湿传导。因此，本发明提供的制备方法能极大地提高涤纶产品的亲水吸湿性能。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种高亲水吸湿涤纶的制备方法，包括以下步骤：

a)将碳酸钙、亲水聚氨酯切片与涤纶切片混合，采用原位反应的方式，得到亲水涤纶切片；

b)将步骤a)得到的亲水涤纶切片进行熔融纺丝，然后经过碱处理，得到高亲水吸湿涤纶。

本发明是以涤纶切片为基础载体，再添加功能材料，重新再纺丝。本发明制备得到的涤纶产品具有较高的亲水吸湿性能，抗静电性能优良，极大地提高涤纶面料穿着的舒适性。