專(zhuān)利名稱(chēng)：吸濕易染超細(xì)滌綸及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及吸濕易染超細(xì)滌綸及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著紡織產(chǎn)品向輕薄化發(fā)展，超細(xì)滌綸已經(jīng)成為新合纖的主導(dǎo)產(chǎn)品之一，與常規(guī)滌綸相比，具有很多優(yōu)點(diǎn)，從使用的角度出發(fā)，它是最具有革新性的仿真材料。當(dāng)然，超細(xì)滌綸也存在一些缺點(diǎn)如價(jià)格高、加工成本高，尤其是在后處理時(shí)更需要細(xì)心和熟練，靜電現(xiàn)象也較嚴(yán)重，染色的深度和牢度有所下降，這些都有待改善。但是，超細(xì)具有很多特殊的優(yōu)良性能，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，發(fā)展已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急，它的發(fā)展不僅會(huì)給紡織工業(yè)帶來(lái)新的生機(jī)和活力，而且由于它極細(xì)，使纖維與細(xì)胞的親和力增加，所以，在生物醫(yī)學(xué)上也會(huì)有廣闊的應(yīng)用前景。
但是，現(xiàn)有的產(chǎn)品在數(shù)量和質(zhì)量方面還很有限，尤其是功能性纖維。
國(guó)內(nèi)CDP/PET共紡低彈絲的研制；陽(yáng)離子改性滌綸結(jié)構(gòu)和性能研究；高陽(yáng)離子改性滌綸長(zhǎng)絲(HCDP)力學(xué)性能和熱收縮性能研究；陽(yáng)離子改性滌綸細(xì)旦(55dtex/48f)長(zhǎng)絲在常規(guī)紡絲速度下的可生和生產(chǎn)工藝；線(xiàn)密度為108dtex/36f的陽(yáng)離子改性聚酯纖維的制備；TCS法生產(chǎn)陽(yáng)離子可染滌綸。國(guó)外PET/ECDP(5-sodiosulfoisophthalic acid-ethylene terephthalate)復(fù)合纖維；一種柔軟吸濕的PET/ECDP中空復(fù)合纖維的溶液紡絲制造方法；PET/ECDP復(fù)合纖維在織物中的應(yīng)用公開(kāi)了一種吸濕易染超細(xì)滌綸CDP，但是，其所獲得的纖維的纖度僅為1.15dtex，CDP纖維雖然可用陽(yáng)離子染料染色，但由于纖維的超分子結(jié)構(gòu)仍與常規(guī)滌綸十分相似，不僅吸濕易染較弱，而且機(jī)械性能較差，不能滿(mǎn)足有關(guān)領(lǐng)域，如服飾和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的需要。因此，加快開(kāi)發(fā)新的吸濕易染超細(xì)滌綸，以適應(yīng)人們現(xiàn)代生活的需求，是有關(guān)部門(mén)所十分關(guān)切的課題。
專(zhuān)利GK 86 104 826.1986公開(kāi)的ECDP聚酯是在CDP聚酯的基礎(chǔ)上，增加少量一定分子量的聚乙二醇或脂肪族聚酯二醇作為第四單體的一種共聚酯。ECDP纖維在80年代初由日本東麗公司首次投入市場(chǎng)。ECDP纖維由于大分子鏈中引入了柔性鏈段，使ECDP纖維的超分子結(jié)構(gòu)更為疏松，無(wú)定型區(qū)增大，陽(yáng)離子染料容易進(jìn)入纖維內(nèi)部與磺酸基染座結(jié)合，不僅染色條件溫和。而且上染率高，可用陽(yáng)離子染料在常壓沸染條件下染色。ECDP纖維與常規(guī)聚酯和CDP相比，手感更為柔軟，纖維力學(xué)性能趨向中強(qiáng)中伸或低強(qiáng)高伸型，服用性能更為優(yōu)良。ECDP纖維最大的缺點(diǎn)是耐熱性差，反復(fù)熨燙后強(qiáng)力損失較為明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是公開(kāi)一種吸濕易染超細(xì)滌綸及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。
本發(fā)明的吸濕易染超細(xì)滌綸的重量份數(shù)組分為吸濕易染ECDP聚酯 65～85份水易溶性聚酯 15～35份纖維的纖度為75D～150D，單絲纖密度為0.08～0.11dtex；所說(shuō)的吸濕易染ECDP聚酯的化學(xué)名稱(chēng)為陽(yáng)離子可染聚酯，結(jié)構(gòu)通式如式(1)---[OCH2CHOOCC6H4CO]x[OCH2CH2OOCC6H3(SO3Na)CO]y---(1)其中X＝25-35，Y＝10-20；可采用市售產(chǎn)品，如浙江化纖聯(lián)合集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的牌號(hào)為晶花牌的陽(yáng)離子可染聚酯切片；所說(shuō)的吸濕易染功能性聚酯的制備方法包括如下步驟
(1)將對(duì)苯二甲酸二甲酯與乙二醇在220～255℃下酯化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為1.5～2.5小時(shí)，(2)然后將反應(yīng)產(chǎn)物與間苯二甲酸乙二醇酯-5磺酸鈉及輔助原料磷酸三甲酯穩(wěn)定劑和NaAc防醚劑在255～275℃下縮聚反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為4～6小時(shí)，制成吸濕易染功能性聚酯切片，其中對(duì)苯二甲酸二甲酯與乙二醇的摩爾比為對(duì)苯二甲酸二甲酯∶乙二醇＝1∶1～1.5；間苯二甲酸乙二醇酯-5磺酸鈉的加入摩爾量為步驟(1)的產(chǎn)物的3～8％；NaAc加入量為間苯二甲酸乙二醇酯-5磺酸鈉摩爾量的1.3～1.5‰。
吸濕易染聚酯的特點(diǎn)是，在1％(重量)濃度堿液下、100℃、30min不易被堿量；所說(shuō)的水易溶性聚酯的結(jié)構(gòu)通式如式(2) 其中n＝16-25，m＝15～35。
水易溶性聚酯可采用市售產(chǎn)品，如湖北新豐化纖化工有限公司的“昌豐”牌產(chǎn)品；水易溶性聚酯在1％(重量)濃度堿液下、100℃、30min被完全溶解。
本發(fā)明的吸濕易染超細(xì)滌綸的制備方法包括如下步驟將所說(shuō)的吸濕易染功能性聚酯切片和COPET切片按照上述的比例，在紡絲機(jī)上紡絲，獲得目標(biāo)纖維，紡絲方法，為復(fù)合紡絲的方法，如文獻(xiàn)多組份多功能復(fù)合并股絲紡絲技術(shù)，井孝安，孫驊，謝舒，林海放，孟憲貴，聚酯工業(yè)，12(3)，1999公開(kāi)的方法，其紡絲速度可達(dá)到3200m/min。
紡絲工藝方法依次包括如下步驟(1)ECDP的結(jié)晶干燥、熔融擠出、過(guò)濾和計(jì)量；(2)COPET的結(jié)晶干燥、熔融擠出、過(guò)濾和計(jì)量；(3)將步驟(1)和(2)的產(chǎn)物通過(guò)噴絲組件，成絲，冷卻、上油、卷繞、加彈，獲得成品絲；發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，紡絲的工藝參數(shù)，對(duì)本發(fā)明的產(chǎn)品的質(zhì)量有十分重要的影響，因此，優(yōu)選采用如下的工藝參數(shù)干燥主要工藝參數(shù)

紡絲主要工藝參數(shù)


QA指的是冷卻吹風(fēng)；加彈主要工藝參數(shù)

采用本發(fā)明的方法制備的超細(xì)滌綸，不但保留了普通陽(yáng)離子改性滌綸的優(yōu)點(diǎn)，而且還賦予織物吸濕、導(dǎo)濕、透氣的功能，機(jī)械性能優(yōu)良，可紡性好，大大拓展了應(yīng)用范圍，具有顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1吸濕易染ECDP聚酯 65份(重量份)水易溶性聚酯 35份(重量份)式(1)中的X＝35，Y＝20；式(2)中的n＝25，m＝18。
將吸濕易染ECDP聚酯切片和水易溶性聚酯，在上海經(jīng)緯機(jī)械廠(chǎng)生產(chǎn)的一部位復(fù)合紡絲試驗(yàn)機(jī)上紡絲，獲得目標(biāo)纖維，紡絲方法，為復(fù)合紡絲的方法，如文獻(xiàn)多組份多功能復(fù)合并股絲紡絲技術(shù)，井孝安，孫驊，謝舒，林海放，孟憲貴，聚酯工業(yè)，12(3)，1999公開(kāi)的方法，其紡絲速度可達(dá)到3200m/min。
紡絲工藝方法依次包括
(1)CDP的結(jié)晶干燥、熔融擠出、過(guò)濾和計(jì)量；(2)COPET的結(jié)晶干燥、熔融擠出、過(guò)濾和計(jì)量；(3)將步驟(1)和(2)的產(chǎn)物通過(guò)噴絲組件，成絲，冷卻、上油、卷繞、加彈，獲得成品絲；干燥主要工藝參數(shù)

紡絲主要工藝參數(shù)

加彈主要工藝參數(shù)

采用國(guó)標(biāo)規(guī)定的方法進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如下單絲線(xiàn)密度(dtex)0.093線(xiàn)密度偏差率(％)0.2斷裂強(qiáng)度(cn/dtex) 3.33斷裂強(qiáng)度變異系數(shù)(cv％) 2.24斷裂伸度(％)26.19斷裂伸度變異系數(shù)(cv％) 5.44采用文獻(xiàn)滌錦超細(xì)纖維堿性染色研究，許志忠李曉春劉二喜，印染，2002年10期和文獻(xiàn)織物吸水性測(cè)試方法的研究，李燕立等，北京服裝學(xué)院學(xué)報(bào)，17(1)，1997規(guī)定的方法檢測(cè)，吸濕易染超細(xì)聚酯纖維的功能性指標(biāo)①其織物分散性染料常壓可染上染率為86.54％；②其織物吸水速率比普通織物快25倍以上。
實(shí)施例2吸濕易染ECDP聚酯85份(重量份)水易溶性聚酯15份(重量份)式(1)中的X＝25，Y＝10；式(2)中的n＝16，m＝20。
將吸濕易染ECDP聚酯切片和水易溶性聚酯，在上海經(jīng)緯機(jī)械廠(chǎng)生產(chǎn)的一部位復(fù)合紡絲試驗(yàn)機(jī)上紡絲，獲得目標(biāo)纖維，紡絲方法，為復(fù)合紡絲的方法，如文獻(xiàn)多組份多功能復(fù)合并股絲紡絲技術(shù)，井孝安，孫驊，謝舒，林海放，孟憲貴，聚酯工業(yè)，12(3)，1999公開(kāi)的方法，其紡絲速度可達(dá)到3200m/min。
紡絲工藝方法依次包括(1)CDP的結(jié)晶干燥、熔融擠出、過(guò)濾和計(jì)量；(2)COPET的結(jié)晶干燥、熔融擠出、過(guò)濾和計(jì)量；(3)將步驟(1)和(2)的產(chǎn)物通過(guò)噴絲組件，成絲，冷卻、上油、卷繞、加彈，獲得成品絲；干燥主要工藝參數(shù)

紡絲主要工藝參數(shù)


加彈主要工藝參數(shù)

采用GB/T14460-2001規(guī)定的方法進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如下單絲線(xiàn)密度(dtex) 0.11線(xiàn)密度偏差率(％) 0.16斷裂強(qiáng)度(cn/dtex)2.86斷裂強(qiáng)度變異系數(shù)(cv％) 2.13斷裂伸度(％) 28.31斷裂伸度變異系數(shù)(cv％) 6.15采用文獻(xiàn)滌錦超細(xì)纖維堿性染色研究，許志忠 李曉春 劉二喜，印染，2002年10期和文獻(xiàn)織物吸水性測(cè)試方法的研究，李燕立等，北京服裝學(xué)院學(xué)報(bào)，17(1)，1997規(guī)定的方法檢測(cè)，吸濕易染超細(xì)聚酯纖維的功能性指標(biāo)①其織物分散性染料常壓可染上染率為89.57％；②其織物吸水速率比普通織物快36倍以上。
權(quán)利要求
1.一種吸濕易染超細(xì)滌綸，其特征在于，重量份數(shù)組分為吸濕易染ECDP聚酯 65～85份水易溶性聚酯 15～35份纖維的纖度為75D～150D，單絲線(xiàn)密度為0.08～0.11dtex；所說(shuō)的吸濕易染ECDP聚酯的化學(xué)名稱(chēng)為陽(yáng)離子可染聚酯，結(jié)構(gòu)通式如下---[OCH2CHOOCC6H4CO]x[OCH2CH2OOCC6H3(SO3Na)CO]y---其中X＝25-35，Y＝10-20；所說(shuō)的水易溶性聚酯的結(jié)構(gòu)通式如下 其中n＝16-25，m＝15-35。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸濕易染超細(xì)滌綸，其特征在于，所說(shuō)的吸濕易染功能性聚酯的制備方法包括如下步驟(1)將對(duì)苯二甲酸二甲酯與乙二醇在220～255℃下酯化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為1.5～2.5小時(shí)，(2)然后將反應(yīng)產(chǎn)物與間苯二甲酸乙二醇酯-5磺酸鈉及輔助原料磷酸三甲酯穩(wěn)定劑和NaAc防醚劑在255～275℃下縮聚反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為4～6小時(shí)，制成吸濕易染功能性聚酯切片，其中對(duì)苯二甲酸二甲酯與乙二醇的摩爾比為對(duì)苯二甲酸二甲酯∶乙二醇＝1∶1～1.5；間苯二甲酸乙二醇酯-5磺酸鈉的加入摩爾量為步驟(1)的產(chǎn)物的3～8％；NaAc加入量為間苯二甲酸乙二醇酯-5磺酸鈉摩爾量的1.3～1.5‰。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸濕易染超細(xì)滌綸，其特征在于，吸濕易染聚酯的特點(diǎn)是，在1％(重量)濃度堿液下、100℃、30min不易被堿量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸濕易染超細(xì)滌綸，其特征在于，水易溶性聚酯在1％(重量)濃度堿液下、100℃、30min被完全溶解。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的吸濕易染超細(xì)滌綸的制備方法，其特征在于，包括如下步驟將所說(shuō)的吸濕易染功能性聚酯切片和水易溶性聚酯切片按照的比例，在紡絲機(jī)上復(fù)合紡絲，獲得目標(biāo)纖維。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，紡絲方法依次包括(1)ECDP的結(jié)晶干燥、熔融擠出、過(guò)濾和計(jì)量；(2)COPET的結(jié)晶干燥、熔融擠出、過(guò)濾和計(jì)量；(3)將步驟(1)和(2)的產(chǎn)物通過(guò)噴絲組件，成絲，冷卻、上油、卷繞、加彈，獲得成品絲。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，紡絲工藝參數(shù)如下干燥主要工藝參數(shù)
紡絲主要工藝參數(shù)
QA指的是冷卻吹風(fēng)；加彈主要工藝參數(shù)
。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種吸濕易染超細(xì)滌綸及其制備方法。其特征在于，重量份數(shù)組分為吸濕易染ECDP聚酯65～85份，水易溶性聚酯15～35份，纖維的纖度為75D～150D，單絲線(xiàn)密度為0.08～0.11dtex。采用本發(fā)明的方法制備的超細(xì)滌綸，不但保留了普通陽(yáng)離子改性滌綸的優(yōu)點(diǎn)，而且還賦予織物吸濕、導(dǎo)濕、透氣的功能，機(jī)械性能優(yōu)良，可紡性好，大大拓展了應(yīng)用范圍，具有顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)D01F8/14GK1896349SQ20061002557
公開(kāi)日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2006年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月10日
發(fā)明者陳彥模, 占海華, 陳龍, 張瑜, 朱美芳 申請(qǐng)人:東華大學(xué)