專利名稱：并列彈性纖維及生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙組分并列彈性纖維及生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
呈A/B并列形態(tài)的雙組分纖維的生產(chǎn)技術(shù)始于上世紀(jì)80年代后期，但進(jìn)展 較為緩慢。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，并列彈性纖維受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注，在化纖 領(lǐng)域也逐漸占據(jù)了舉足輕重的位置。雙組分并列彈性纖維具有自巻曲性能，更 準(zhǔn)確的說(shuō)，這種自巻曲性能是不需要進(jìn)行加彈處理的，是永久性的。基于該聚 酯纖維兩邊具有不同的收縮率，可以產(chǎn)生呈螺旋狀的三維巻曲，因此其優(yōu)點(diǎn)是 膨松度大，彈性和回復(fù)性好，手感優(yōu)良。
并列彈性纖維的自巻曲條件是纖維中兩種組分在收縮率、收縮能力和彈性 模量上具有差別，從而造成一定巻曲潛力。中國(guó)公開(kāi)專利CNCN200710070315. 3 公開(kāi)了一種生產(chǎn)彈性聚酯纖維的技術(shù)，將具有熱收縮性能差異的高聚物如高收 縮聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯、聚對(duì)苯 二甲酸丙二酯中的兩種通過(guò)復(fù)合紡絲得到雙組分彈性纖維。但是因?yàn)槭莾煞N不 同種類(lèi)的組分黏合在一起的，與同類(lèi)組分的纖維相比存在相容性和流變性不好 以及生產(chǎn)成本較高等缺點(diǎn)。
人們也在考慮利用相對(duì)黏度不同因而具有收縮率差的同類(lèi)組分來(lái)開(kāi)發(fā)雙組 分并列彈性纖維，以滿足市場(chǎng)對(duì)彈性和回復(fù)性優(yōu)越，手感、舒適性優(yōu)良，生產(chǎn) 成本較低的并列纖維的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種彈性和回復(fù)性優(yōu)越，手感、舒適性優(yōu)良的并列彈 性纖維及生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是
一種雙組分并列彈性纖維，其特征是，以特性黏度為1.0 1.5的聚對(duì)苯二
甲酸丁二醇酯作為A組分，以特性黏度為0. 5 1. 0的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯作 為B組分，經(jīng)并列復(fù)合而成，且兩組分的特性黏度差為0.3 0.6。
該雙組分聚酯纖維中A組分重量百分比為40% 80%， B組分重量百分比為 60% 20%。
本發(fā)明所述的并列彈性纖維的制備方法，包括如下步驟
將干燥后的特性黏度為1. 0 1. 5的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯切片和干燥后的 特性黏度為0. 5 1. 0的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯切片分別作為A、 B組分投入雙 組分復(fù)合紡絲機(jī)，經(jīng)螺桿擠出機(jī)熔融、擠出、送入箱體，再分別經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量 后共同輸入紡絲組件，紡絲組件中混合好的熔體從噴絲板中噴出，經(jīng)過(guò)側(cè)吹風(fēng) 冷卻成形后，上油、交絡(luò)、巻取，再進(jìn)行DTY或FDY加工，得到并列彈性纖維。
A組分螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過(guò)程設(shè)有3 5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè) 在260 29(TC之間；B組分螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過(guò)程設(shè)有3 5段加熱區(qū)，各 區(qū)的加熱溫度設(shè)在260 290。C之間，紡絲的巻取速度為1500-4500m/min; DTY 加工時(shí)，拉伸倍率為1. 35 4. 0， 一熱箱溫度為50°C 100°C， 二熱箱溫度為90 170°C; FDY加工時(shí)，拉伸倍率為1.35 4. 0， 一熱輥溫度為50°C 100°C ， :二熱 箱溫度為90 170°C。
本發(fā)明所述的并列彈性纖維斷裂伸長(zhǎng)率為30%以上，斷裂強(qiáng)度為2. 5cN/dtex 以上，伸縮伸長(zhǎng)率為25% 65%，伸縮彈性率為75% 95%。由于本發(fā)明所提供的雙組分聚合物熱收縮性能有一定的差異，而且該雙組 分的相容性和流變性都比較合適，因此所述的并列彈性纖維在適當(dāng)?shù)目刂茥l件 下具有良好的可紡性能，另外，該并列彈性纖維也具有良好的可加工性能；本 發(fā)明所述的并列彈性纖維還具有較好的服用性，并且能夠滿足做進(jìn)一步加工的 要求。本發(fā)明所述的制備方法生產(chǎn)工藝流程短，加工工序少，生產(chǎn)成本低，易 于操作。
伸縮伸長(zhǎng)率和伸縮彈性率的測(cè)定方法通過(guò)檢尺機(jī)取紗線的樣品，然后把
樣品放入恒溫水槽中處理。熱處理荷重為0 4mg/dtex、水槽溫度為90°C，熱 處理時(shí)間為20分鐘。處理后樣品在溫度為20°C，濕度為40%的環(huán)境下放置24 小時(shí)。放置處理后的樣品掛初荷重2 mg/dtex， 30秒后測(cè)出長(zhǎng)度L。，取下初荷 重，換上實(shí)長(zhǎng)測(cè)定用荷重100 mg/dtex， 30秒后測(cè)出長(zhǎng)度L"取下實(shí)長(zhǎng)測(cè)定用 荷重，換上彈性回復(fù)測(cè)定用荷重2mg/dtex， 30秒后測(cè)出長(zhǎng)度L，根據(jù)公式"伸 縮伸長(zhǎng)率(％) = (L-L。) /L()X100"和"伸縮彈性率(％) 二 / (L,-")
X100"來(lái)算出伸縮伸長(zhǎng)率和伸縮彈性率。同時(shí)測(cè)三組取平均值。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:
以干燥后的特性黏度為1. 35的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯切片為A組分原料， 投入第一螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過(guò)第一螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體， 第一螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過(guò)程設(shè)有5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)為26(TC、 270°C、 278°C、 282°C、 286°C，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步 均勻分配到雙組分復(fù)合組件中，按40%重量份擠出，同時(shí)，以千燥后的特性黏度為0.75的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯切片作為B組分，投入第二螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過(guò) 第二螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓成為可紡絲的聚酯熔體，第二螺桿擠出機(jī)的熔融擠 壓過(guò)程設(shè)有5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)為270°C、 280°C、 286°C、 288°C、 290°C，并將該聚酯熔體輸送到紡絲箱體中，并進(jìn)一步均勻分配到雙組分復(fù)合組 件中，按60%重量份擠出；復(fù)合組件中擠出的A、 B組分，經(jīng)側(cè)吹風(fēng)冷卻成型(側(cè) 吹風(fēng)風(fēng)速25m/min)、給油嘴上油(油劑名稱SN_650，油劑濃度13%，油劑附著 率0.9%)、通過(guò)甬道、經(jīng)過(guò)預(yù)交絡(luò)器交絡(luò)(壓空壓力0.08MPa)、并在延伸倍率 為1.6， 一熱輥溫度為9(TC， 二熱輥溫度為13(TC下進(jìn)行延伸加工(FDY)，即得 所述并列彈性纖維；所得并列絲斷裂伸長(zhǎng)率為31. 2%，斷裂強(qiáng)度為2. 55cN/dtex， 伸縮伸長(zhǎng)率為28. 4%，伸縮彈性率為93. 6%。 實(shí)施例2:
以干燥后的特性黏度為1.0的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯切片為A組分原料， 按60%重量份擠出，同時(shí)，以干燥后的特性黏度為0.6的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯 切片為B組分原料，按40%重量份擠出，其余同實(shí)施例l;所得并列絲斷裂伸長(zhǎng) 率為32.2%，斷裂強(qiáng)度為2.61cN/dtex，伸縮伸長(zhǎng)率為49.3%，伸縮彈性率為 88. 1%。
實(shí)施例3:
以干燥后的特性黏度為1.5的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯切片為A組分原料， 按80%重量份擠出，同時(shí)，以干燥后的特性黏度為l.O的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯 切片為B組分原料，按20%重量份擠出，復(fù)合組件中擠出的A、 B組分，經(jīng)側(cè)吹 風(fēng)冷卻成型(側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速28m/min)、給油嘴上油(油劑名稱SN-650，油劑濃度 13%，油劑附著率0.9%)、通過(guò)甬道、巻繞機(jī)巻繞(巻繞速率為4200m/min)得到雙組分聚酯纖維預(yù)牽伸絲；所得的雙組分聚酯纖維預(yù)牽伸絲在延伸倍率為
1.8， 一熱箱溫度為90。C， 二熱輥溫度為13(TC下進(jìn)行假捻加工(DTY)，即得所 述并列彈性纖維；所得并列絲斷裂伸長(zhǎng)率為31. 7%，斷裂強(qiáng)度為2. 68cN/dtex， 伸縮伸長(zhǎng)率為61. 6%，伸縮彈性率為81. 7%。
權(quán)利要求
1、一種并列彈性纖維，其特征在于該纖維是一種呈A/B并列形態(tài)的雙組分復(fù)合聚酯纖維，其中A組分是特性黏度為1.0～1.5的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、B組分是特性黏度為0.5～1.0的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯，且兩者特性黏度差為0.3～0.6。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的并列彈性纖維，其特征在于雙組分聚酯纖維中兩種組分的重量百分比為A組分為40% 80%， B組分為60% 20%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的并列彈性纖維，其特征在于所述并列彈性纖維的伸縮伸長(zhǎng)率為25% 65%，伸縮彈性率為75% 95%。
4、 一種并列彈性纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于由下列步驟的方法制成將干燥后的特性黏度為1. 0 1. 5的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯切片和干燥后的特性黏度為0. 5 1. 0的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯切片分別作為A、 B組分投入雙組分復(fù)合紡絲機(jī)，經(jīng)螺桿擠出機(jī)熔融、擠出、送入箱體，再分別經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量后共同輸入紡絲組件，紡絲組件中混合好的熔體從噴絲板中噴出，經(jīng)過(guò)側(cè)吹風(fēng)冷卻成形后，得到初生并列彈性纖維。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的并列彈性纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于A組分螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過(guò)程設(shè)有3 5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在260 290。C之間；B組分螺桿擠出機(jī)的熔融擠壓過(guò)程設(shè)有3 5段加熱區(qū)，各區(qū)的加熱溫度設(shè)在260 290。C之間，紡絲的巻取速度為1500-4500m/min。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的并列彈性纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于初生并列彈性纖維直接經(jīng)過(guò)延伸加工后得到并列彈性纖維FDY，或是巻取后再經(jīng)過(guò)假捻加工成并列彈性纖維DTY。假捻加工時(shí)，拉伸倍率為1.35 4.0， 一熱箱溫度為50°C 100°C， 二熱箱溫度為90 170°C;延伸加工時(shí)，拉伸倍率為1. 35 4. 0，一熱輥溫度為50°C 100°C， 二熱輥溫度為90 170°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種并列彈性纖維及生產(chǎn)方法，纖維是一種呈A/B并列形態(tài)的雙組分復(fù)合聚酯纖維，其中A組分是特性黏度為1.0～1.5的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、B組分是特性黏度為0.5～1.0的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯，且兩者特性黏度差為0.3～0.6。該纖維是一種利用并列型復(fù)合紡絲組件進(jìn)行熔融紡絲，再經(jīng)過(guò)延伸加工或假捻加工得到具有彈性的雙組分聚酯纖維。該并列彈性纖維可紡性能以及后加工性能均較佳，同時(shí)該纖維具有良好的卷曲收縮率、手感和舒適性，具有廣泛的用途。另外，該制備方法成本較低，也易于操作。
文檔編號(hào)D01F8/14GK101654814SQ20081021110
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2008年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月21日
發(fā)明者佐藤正幸, 倪春健, 單伯軍 申請(qǐng)人:東麗纖維研究所(中國(guó))有限公司