聚酯復(fù)合輕量纖維及其生產(chǎn)方法

專利名稱：聚酯復(fù)合輕量纖維及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚丙烯復(fù)合輕量纖維及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
聚酯纖維(即滌綸)具有強(qiáng)度高，彈性好，抗皺性強(qiáng)，尺寸穩(wěn)定， 耐磨性佳、化學(xué)性能穩(wěn)定，易洗快干，耐熱性和耐氣候性優(yōu)良等性能。 因此，無(wú)論用于民用和工業(yè)都深受歡迎，是一種較理想的紡織材料。
丙綸是聚丙烯纖維的商品名稱，它是由丙烯作原料經(jīng)聚合、熔體紡
絲制得的纖維。丙綸于1957年正式開始工業(yè)化生產(chǎn)，是合成纖維中的 后起之秀。由于丙綸具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)品價(jià)廉，強(qiáng)度高，相對(duì)密度 輕等優(yōu)點(diǎn)，所以丙綸發(fā)展得很快。目前丙綸是合成纖維的第四大品種。
丙綸的主要物理和化學(xué)性質(zhì)
1. 形態(tài)丙綸的縱面平直光滑，截面呈圓形。
2. 密度丙綸最大的優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)地輕，其密度僅為0.91g/cm3是常見化學(xué)纖 維中密度最輕的品種，所以同樣重量的丙綸可比其他纖維得到的較高的 覆蓋面積。
3. 強(qiáng)伸性丙綸的強(qiáng)度高，伸長(zhǎng)大，初始模量較高，彈性優(yōu)良。所以丙 綸耐磨性好。此外，丙綸的濕強(qiáng)基本等于干強(qiáng)，所以它是制作漁網(wǎng)、纜 繩的理想材料。
4. 吸濕性和染色性丙綸的吸濕性很小，幾乎不吸濕， 一般大氣條件下 的回潮率接近于零。但它有芯吸作用，能通過(guò)織物中的毛細(xì)管傳遞水蒸
氣，但本身不起任何吸收作用。丙綸的染色性較差，色譜不全。
5. 耐酸耐堿性丙綸有較好的耐化學(xué)腐蝕性，除了濃硝酸，濃的苛性鈉 外，丙綸對(duì)酸和堿抵抗性能良好，所以適于用作過(guò)濾材料和包裝材料。
6. 耐光性等丙綸耐光性較差，熱穩(wěn)定性也較差，易老化，不耐熨燙。 但可以通過(guò)在紡絲時(shí)加入防老華劑，來(lái)提高其抗老化性能。此外，丙綸 的電絕緣性良好，但加工時(shí)易產(chǎn)生靜電。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種輕量、性能好的聚酯復(fù)合輕量纖維及其 生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是
一種聚酯復(fù)合輕量纖維，其特征是該纖維密度在0.8-1.1g/cm3。 所述的聚酯復(fù)合輕量纖維，由A、 B兩種組分復(fù)合組成，B組分為聚 丙烯或改性聚丙烯，A組分為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙 二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯或改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。由于聚 對(duì)苯二甲酸乙二醇酯紡絲方法成熟，成本較低，性能優(yōu)異，優(yōu)選聚對(duì)苯 二甲酸乙二醇酯為A組分，而聚丙烯最突出的性能就是它的密度非常小，
為普通PET的6(^，還有就是它的導(dǎo)熱率是所有纖維品種中最低的，所 以B組分選用聚丙烯。所述的聚酯復(fù)合輕量纖維斷裂伸長(zhǎng)率為15%-45%， 強(qiáng)度為1.8cN/dtex-3.5 cN/dtex ， 3%《沸收《15%。 B組分的含量為 50-90% (重量)。
A組分與B組分的復(fù)合方式可以是混合型、割纖型、芯鞘型或海島型。
優(yōu)選芯鞘型或海島型，芯鞘型中，A組分做鞘，B組分做芯；海島型中A組分做海，B組分做島。這樣可以很好的保留A組分的優(yōu)良的染色性、 耐光性，而且同時(shí)也具有聚丙烯的輕量的效果，并且聚丙烯有著不錯(cuò)的 芯吸效應(yīng)即它能通過(guò)織物中的毛細(xì)管傳遞水蒸氣，但本身不起任何吸收 作用。
一種輕量復(fù)合纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟
(1) 使用復(fù)合紡絲機(jī)將A， B組分通過(guò)割纖型、芯鞘型或海島型復(fù)
合噴絲板進(jìn)行熔融紡絲，然后經(jīng)巻繞拉伸、網(wǎng)絡(luò)得到復(fù)合長(zhǎng)絲，紡絲溫
度A組分為285-310 °C， B組分為250-295 °C ，巻取速度為 2000-3800m/min;
(2) 將步驟(1)制得的原絲進(jìn)行后加工處理，倍率為1.3-2.5倍， 加熱器溫度為130-220°C，得產(chǎn)品。
本發(fā)明產(chǎn)品輕量效果優(yōu)良且便宜實(shí)用，本發(fā)明輕量復(fù)合纖維，既可 以用常規(guī)的聚酯切片，也可以用改性切片，如CDP (陽(yáng)離子可染)、ECDP (常溫常壓陽(yáng)離子可染)等聚酯切片，改善其染色性或者服用舒適性。
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。但是本發(fā)明的范圍不 受到這些事實(shí)例的限制。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:
A組分做鞘為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，B組分做芯為紡絲級(jí)聚丙烯，
復(fù)合重量比為鞘芯=20: 80，使用芯鞘型復(fù)合噴絲板進(jìn)行熔融紡絲，
制得輕量纖維原絲，并進(jìn)一步經(jīng)巻繞拉伸、網(wǎng)絡(luò)等得到復(fù)合長(zhǎng)絲，即輕
量復(fù)合纖維；紡絲時(shí)A組分溫度28(TC， B組分溫度285。C，紡絲速度為
2790m/min，后道DTY倍率為1. 33倍，加熱器溫度在140。C，產(chǎn)品強(qiáng)度 2.68cN/dtex、斷裂伸長(zhǎng)率27%、色調(diào)b值2. 5、沸收=6.4%、密度 =0. 95g/cm3。 實(shí)施例2:
A組分做海為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，B組分做島為紡絲級(jí)聚丙烯， 復(fù)合比為鞘芯二20: 80，使用海島型復(fù)合噴絲板進(jìn)行熔融紡絲，制得 輕量纖維原絲，并進(jìn)一步經(jīng)巻繞拉伸、網(wǎng)絡(luò)等得到復(fù)合長(zhǎng)絲，即輕量復(fù) 合纖維；紡絲時(shí)A組分溫度285°C， B組分溫度280°C，紡絲速度為 2795m/min，后道DTY倍率為1. 35倍，加熱器溫度在14(TC，產(chǎn)品強(qiáng)度 2.75cN/dtex、斷裂伸長(zhǎng)率30%、色調(diào)b值=3.0、沸收=5.8%、密度 二O. 95g/cm:'。
實(shí)施例3:
A組分做鞘為陽(yáng)離子可染型聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，B組分做芯為紡
絲級(jí)聚丙烯，復(fù)合比為鞘芯=15: 85，使用芯鞘型復(fù)合噴絲板進(jìn)行熔融
紡絲，制得輕量纖維原絲，并進(jìn)一步經(jīng)巻繞拉伸、網(wǎng)絡(luò)等得到復(fù)合長(zhǎng)絲，
即輕量復(fù)合纖維；紡絲時(shí)A組分溫度285。C， B組分溫度280。C，紡絲速 度為2795m/min，后道DTY倍率為1. 35倍，加熱器溫度在14(TC，產(chǎn)品 強(qiáng)度2.55cN/dtex、斷裂伸長(zhǎng)率26%、色調(diào)b值=3. 0、沸收=5. 8%、密度 =0. 92g/cm3。
權(quán)利要求
1.一種聚酯復(fù)合輕量纖維，其特征是該纖維密度為0.8-1.1g/cm3。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酯復(fù)合輕量纖維，其特征是由A、 B 兩種組分復(fù)合組成，B組分為聚丙烯或改性聚丙烯，A組分為聚對(duì)苯二 甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯或改性 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚酯復(fù)合輕量纖維，其特征是A組分為 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，B組分為聚丙烯。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的聚酯復(fù)合輕量纖維，其特征是其中 B組分的含量為50-90%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的聚酯復(fù)合輕量纖維，其特征是斷 裂伸長(zhǎng)率為15%-45%，強(qiáng)度為1. 8cN/dtex-3. 5 cN/dtex ， 3%《沸收《 15%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的聚酯復(fù)合輕量纖維，其特征是 復(fù)合斷面的形狀為混合型、割纖型、芯鞘型或海島型。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的聚酯復(fù)合輕量纖維，其特征是A 組分與B組分的復(fù)合方式為芯鞘型或海島型，芯鞘型中，A組分做鞘，B 組分做芯；海島型中，A組分做海，B組分做島。
8、 一種權(quán)利要求1所述的聚酯復(fù)合輕量纖維的生產(chǎn)方法，其特征是包括以下步驟(1)使用復(fù)合紡絲機(jī)將A、 B組分通過(guò)割纖型、芯鞘型或海島型復(fù) 合噴絲板進(jìn)行熔融紡絲，然后經(jīng)巻繞拉伸、網(wǎng)絡(luò)得到復(fù)合長(zhǎng)絲，紡絲溫度A組分為270-310 °C， B組分為230-290 °C，巻取速度為 2000-3800m/min;其中B組分為聚丙烯或改性聚丙烯，A組分為聚對(duì)苯 二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯或改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯；(2)將步驟(1)所制得的原絲進(jìn)行假捻加工處理，延伸倍率為1.3 2.5倍，加熱器溫度為130-220°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了聚酯復(fù)合輕量纖維，該纖維密度在0.8-1.1g/cm³。生產(chǎn)方法包括使用復(fù)合紡絲機(jī)將A，B組分通過(guò)復(fù)合型噴絲板紡進(jìn)行熔融紡絲，進(jìn)一步經(jīng)卷繞拉伸、網(wǎng)絡(luò)得到復(fù)合長(zhǎng)絲，再經(jīng)過(guò)后加工處理制得輕量纖維。本發(fā)明所述復(fù)合絲比一般丙綸具有更好的可紡性、物理性能，并且染色效果優(yōu)良、耐光性好、成本低廉，更加實(shí)用。
文檔編號(hào)D01D5/34GK101372768SQ20071013121
公開日2009年2月25日 申請(qǐng)日期2007年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月22日
發(fā)明者佐藤正幸, 倪春健, 偉 吳 申請(qǐng)人:東麗纖維研究所(中國(guó))有限公司