專利名稱：多功能聚酯纖維及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于聚酯纖維領(lǐng)域，具體涉及一種兼具抗紫外、遠(yuǎn)紅外發(fā)射和導(dǎo)濕功能的聚酯纖維及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚酯纖維是日常生活中用得非常多的一種化纖服裝面料，具有較高的強(qiáng)度與彈性恢復(fù)能力，并且耐各種化學(xué)品性能良好，在_40°C 250°C的溫度內(nèi)不脆化、不變形，但是長期以來聚酯纖維不能實(shí)現(xiàn)多功能性并存，限制了織物品種的多樣化。近年來，聚酯纖維的抗紫外功能、遠(yuǎn)紅外發(fā)射功能和異形化導(dǎo)濕功能等方面的研究層出不窮，但是各功能性均是通過不同手段來實(shí)現(xiàn)的。比如為了改進(jìn)聚酯的紫外線穩(wěn)定性，需要在聚酯中加入光穩(wěn)定劑。在聚酯基體中添加的屏蔽紫外線的物質(zhì)主要有2類:一類是通過對(duì)入射紫外線反射或折射而達(dá)到防紫外線輻射的目的。通常選用一些金屬氧化物的粉體，如三氧化二鋁、氧化鎂、氧化鋅、二氧化鈦、高嶺土等。第一類紫外線屏蔽劑因制備簡單，應(yīng)用較為廣泛，但在使用過程中存在抗紫外線效率低，與基體相容性差的問 題。另一類主要是吸收紫外線并進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，從而達(dá)到防紫外線輻射的目的。通常是一些有機(jī)化合物，如水楊酸、金屬離子螯合物、二苯甲酮類以及苯并三唑類等。但長時(shí)間、大劑量的紫外線照射會(huì)引起吸收劑分子分解，因此耐久性不理而作為常規(guī)的遠(yuǎn)紅外發(fā)射功能填料，主要包括氧化鋁，氧化鋯和二氧化硅的各種陶瓷材料，聚酯纖維與這些材料復(fù)合提高了吸熱和熱輻射效率。但是該方案缺點(diǎn)是添加量比較大，會(huì)降低異型截面纖維紡絲成形的穩(wěn)定性，而且需要各種體系的復(fù)配使用才能達(dá)到好的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種多功能聚酯纖維，用以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述一種多功能聚酯纖維，其包括如下結(jié)構(gòu)通式的式(I)化合物=Tix(OR1O)y(OOCC6H4COO)zH4(I),其中 R1SCfC4 的烷基，X 彡 l，z 彡 I 且2y+2z=4x+4。進(jìn)一步,所述結(jié)構(gòu)通式中x=4。進(jìn)一步，所述結(jié)構(gòu)通式為Ti4 (OR1O) 8 (OOCC6H4COO) 2H4。由結(jié)構(gòu)通式可知，化合物至少包括一個(gè)苯環(huán)結(jié)構(gòu)，且包含烷氧基鈦鍵和?；佹I，例如下式(II)所示結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)僅用于舉例說明，不具有任何指向性:
權(quán)利要求
1.一種多功能聚酯纖維，其特征在于，包括如下結(jié)構(gòu)通式的式(I)化合物: Tix(OR1O)y(OOCC6H4COO)zH4 (I) 其中R1為C2 c4的烷基，X≥1，Z≥I且2y+2z=4x+4o
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多功能聚酯纖維，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)通式中x=4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種多功能聚酯纖維，其特征在于，所述式(I)化合物以片層結(jié)構(gòu)分散在聚酯纖維內(nèi)。
4.權(quán)利要求Γ3任一所述一種多功能聚酯纖維的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)功能母粒的制備:將聚酯切片與式(I)化合物以重量比75、5: 5 25置入雙螺桿擠出機(jī)擠出，擠出溫度17(T280°C，切片造粒獲得功能母粒； 2)多功能聚酯纖維的制備:將上述功能母粒與聚酯空白切片按照式(I)化合物含量 0.Γ0.5wt%配好后，置于熔融紡絲裝置進(jìn)行熔融紡絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述多功能聚酯纖維的制備方法，其特征在于，所述熔融紡絲溫度為 230 300°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述多功能聚酯纖維的制備方法，其特征在于，熔融紡絲裝置中輥一轉(zhuǎn)速為80(T900m/min，輥二轉(zhuǎn)速為240(T2700m/min，熱盤溫度為5(T80°C，熱板溫度為·12(Tl50°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述多功能聚酯纖維的制備方法，其特征在于，所述熔融紡絲裝置中采用_+字形噴絲板，提高纖維異形度和孔隙率，改善多功能聚酯纖維的導(dǎo)濕性能。
全文摘要
本發(fā)明屬于聚酯纖維領(lǐng)域，具體涉及一種兼具抗紫外、遠(yuǎn)紅外發(fā)射和導(dǎo)濕功能的聚酯纖維及其制備方法。所述多功能聚酯纖維，其包括如下結(jié)構(gòu)通式的式(I)化合物Tix(OR1O)y(OOCC6H4COO)zH4(I)，其中R1為C2~C4的烷基，x≥1，z≥1且2y+2z=4x+4。所述制備方法包括以下步驟1)將聚酯切片與式(I)化合物置入雙螺桿擠出機(jī)擠出，切片造粒獲得功能母粒；2)將上述功能母粒與聚酯空白切片按照式(I)化合物含量0.1~0.5wt%配好后，置于熔融紡絲裝置進(jìn)行熔融紡絲。本發(fā)明提供的多功能聚酯纖維通過式(I)化合物的添加使聚酯纖維兼具了抗紫外和遠(yuǎn)紅外發(fā)射等多重功能。提供的制備方法使功能性成分分散均勻，并且通過十字異型截面提高了纖維的導(dǎo)濕性能。
文檔編號(hào)D01F6/92GK103074698SQ201310002130
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月4日
發(fā)明者朱美芳, 孫賓, 陳龍, 周哲, 陳文萍, 李薇薇 申請(qǐng)人:東華大學(xué)