一種黑色聚酯纖維及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種黑色聚酯纖維，所述纖維的組分包括半消光聚酯切片和黑色聚酯母粒，其中半消光聚酯切片與黑色聚酯母粒的質(zhì)量比為80～75:20～25；所述的黑色聚酯母粒的組分包括：半消光聚酯切片、黑色母粒和增光劑，其中黑色母粒占黑色聚酯纖維質(zhì)量的1～10%，增光劑占黑色聚酯纖維質(zhì)量的1～3%；其制備方法包括：（1）將半消光聚酯切片、黑色母粒及增光劑共混，制備得到黑色聚酯母粒；（2）將上述黑色聚酯母粒與半消光聚酯切片共混，最后紡絲得到黑色聚酯纖維。本發(fā)明的制備方法工藝簡單，成本低，得到的黑色聚酯纖維制得的織物光澤度好，色飽和度高，外觀更亮麗，在服裝行業(yè)具有更高的應(yīng)用價(jià)值。
【專利說明】一種黑色聚酯纖維及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于有色聚酯領(lǐng)域，特別涉及一種黑色聚酯纖維及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚酯的固有結(jié)構(gòu)，使得有色滌綸絲的生產(chǎn)開發(fā)一直是個(gè)棘手的問題。為符合國家可持續(xù)發(fā)展策略和環(huán)保要求，迫切需要開發(fā)紡前染色紡制有色纖維的技術(shù)研究。近年來有色滌綸絲的發(fā)展越來越廣泛，調(diào)查顯示，人們對正式服裝的色澤要求以黑色最為熱門，對黑色的要求是烏黑、鮮艷且色度深沉?，F(xiàn)在生產(chǎn)的有光聚酯纖維舒適柔軟性差，絲條的外表面對光線的折射、反射效果差，光澤暗淡，且毛絲多，極易斷頭，織成的面料缺乏柔軟性和亮麗性。
[0003]目前制備纖維級聚酯黑色母粒通常是加入黑色染料或者炭黑。雖然合成染料具有能工業(yè)化生產(chǎn)、染色效果和染色牢度優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，但隨著其研究和應(yīng)用的深入進(jìn)行，人們發(fā)現(xiàn)合成染料的致毒性及原料來源面臨枯竭的問題。與之相比，炭黑制備工藝簡單、成本較低，熱穩(wěn)定性相對較好，利于工業(yè)化生產(chǎn)黑色母粒，是黑色絲的發(fā)展趨勢。色素炭黑的粒徑越小，得到的色母粒黑度越高，但制備得到的黑色滌綸絲色澤度差，纖維光澤暗淡。大多數(shù)廠家采用纖維異形截面來提高纖維的光澤，纖維截面通常包括三角形、三葉形、一字型、八字形等。但異形纖維的制備不僅涉及到噴絲板的設(shè)計(jì)，熔體在異形截面中的特殊流動(dòng)形式也會對纖維力學(xué)等性能帶來影響，而且由于異形纖維比表面積大且熔體彈性大等特點(diǎn)，會造成絲束和導(dǎo)絲板接觸時(shí)摩擦力增加，容易產(chǎn)生蛛網(wǎng)絲、凹凸絲以及成品絲不均勻的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種黑色聚酯纖維及其制備方法，該黑色聚酯纖維有優(yōu)異的色澤，織物的外觀更加亮麗，具有較高的應(yīng)用價(jià)值，該方法工藝簡單，成本較低。
[0005]本發(fā)明的一種黑色聚酯纖維，其組分包括半消光聚酯切片和黑色聚酯母粒，其中半消光聚酯切片與黑色聚酯母粒的質(zhì)量比為80?75:20?25 ;
[0006]所述的黑色聚酯母粒的組分包括:半消光聚酯切片、黑色母粒和增光劑，其中黑色母粒占黑色聚酯纖維質(zhì)量的I?10%，增光劑占黑色聚酯纖維質(zhì)量的I?3%。
[0007]所述的黑色母粒中炭黑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5?6%，優(yōu)選I?2%，炭黑粒徑范圍為10 ?lOOnm。
[0008]所述的增光劑為GL-101，GL-102, ZL-1中的一種或幾種。
[0009]本發(fā)明的一種黑色聚酯纖維的制備方法，包括:
[0010](I)含有增光劑的半消光黑色PET母粒的制備:
[0011]將半消光聚酯切片、黑色母粒及增光劑共混，制備得到黑色聚酯母粒；
[0012](2)黑色纖維的制備:
[0013]將上述黑色聚酯母粒與半消光聚酯切片共混，最后紡絲得到高亮度黑色聚酯纖維。
[0014]步驟(I)所述的共混中雙螺桿擠出造粒的參數(shù)為雙螺桿速度40?lOOr/min，各區(qū)溫度240?270。。。
[0015]步驟(2)所述紡絲中紡絲溫度為270?290°C，紡絲速度為600?2000m/min，卷繞速度為600?2000m/min。
[0016]本發(fā)明利用增光劑，降低纖維粗糙度從而增加黑色滌綸絲的光澤。增光劑與炭黑在PET基體中均勻分散，制備得到具有高亮度的黑色聚酯纖維。
[0017]所以本發(fā)明基于添加炭黑的前提，通過添加增光劑來改善黑絲的光澤程度。
[0018]克服傳統(tǒng)黑色聚酯母粒制備得到的纖維織物色澤暗淡的缺陷。通過添加適量的增光劑，與黑色母粒、半消光聚酯切片混合，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)造粒，制備得到含增光劑的PET黑色母粒；再與半消光切片以20:80混合后，經(jīng)紡絲箱體紡絲，冷卻、上油、卷繞得到具有高亮度的黑色聚酯纖維。
[0019]有益效果:
[0020](I)本發(fā)明的黑色纖維的光澤較高，強(qiáng)于傳統(tǒng)的黑色滌綸絲；且織造得到的織物外觀更加亮麗，具有高附加值；
[0021](2)本發(fā)明采用內(nèi)添加生產(chǎn)技術(shù)，由于原料配方獨(dú)特，在使用黑色母粒的同時(shí)，在原料配方中添加增光劑，使得制備的黑色纖維具有光澤度高、色度均一的優(yōu)點(diǎn)；
[0022](3)本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡單，具有較強(qiáng)的可操作性，生產(chǎn)成本較低，較好的適應(yīng)了工業(yè)化生產(chǎn)的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0024]實(shí)施例1
[0025]以50重量份半消光聚酯切片、10份黑色母粒、3份增光劑GL-1Ol為原料充分?jǐn)嚢?，?jīng)鼓風(fēng)烘箱80°C干燥2小時(shí)，真空轉(zhuǎn)鼓130°C干燥10小時(shí)，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出溫度為255°C。
[0026]將造好的PET黑色母粒與240重量份半消光聚酯切片混合，經(jīng)轉(zhuǎn)鼓烘箱130°C干燥48h，再經(jīng)雙螺桿復(fù)合熔融紡絲機(jī)紡絲、冷卻、上油、卷繞后可得到光亮的黑色聚酯纖維。其中，雙螺桿速度:70r/min，紡絲溫度:280°C，紡絲速度:600m/min。得到的半消光聚酯纖維光澤度高。
[0027]實(shí)施例2
[0028]以50重量份半消光聚酯切片、10份黑色母粒、4.5份增光劑GL-102為原料充分?jǐn)嚢?，?jīng)鼓風(fēng)烘箱80°C干燥2小時(shí)，真空轉(zhuǎn)鼓130°C干燥10小時(shí)，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出溫度為260°C。
[0029]將造好的PET黑色母粒與240重量份半消光聚酯切片混合，經(jīng)轉(zhuǎn)鼓烘箱130°C干燥48h，再經(jīng)雙螺桿復(fù)合熔融紡絲機(jī)紡絲、冷卻、上油、卷繞后可得到光亮的黑色聚酯纖維。其中，雙螺桿速度:65r/min，紡絲溫度:285°C，紡絲速度:1000m/min。得到的半消光聚酯纖維光澤度高。
[0030]實(shí)施例3
[0031]以50重量份半消光聚酯切片、10份黑色母粒、6份增光劑ZL-1為原料充分?jǐn)嚢?，?jīng)鼓風(fēng)烘箱80°C干燥2小時(shí)，真空轉(zhuǎn)鼓130°C干燥10小時(shí)，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出溫度為265°C。
[0032]將造好的PET黑色母粒與240重量份半消光聚酯切片混合，經(jīng)轉(zhuǎn)鼓烘箱130°C干燥48h，再經(jīng)雙螺桿復(fù)合熔融紡絲機(jī)紡絲、冷卻、上油、卷繞后可得到光亮的黑色聚酯纖維。其中，雙螺桿速度:50r/min，紡絲溫度:290°C，紡絲速度:2000m/min。得到的半消光聚酯纖維光澤度高。
[0033]實(shí)施例4
[0034]以55重量份半消光聚酯切片、5份黑色母粒、3份增光劑ZL-1為原料充分?jǐn)嚢?，?jīng)鼓風(fēng)烘箱80°C干燥2小時(shí)，真空轉(zhuǎn)鼓130°C干燥10小時(shí)，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出溫度為255°C。
[0035]將造好的PET黑色母粒與240重量份半消光聚酯切片混合，經(jīng)轉(zhuǎn)鼓烘箱130°C干燥48h，再經(jīng)雙螺桿復(fù)合熔融紡絲機(jī)紡絲、冷卻、上油、卷繞后可得到光亮的黑色聚酯纖維。其中，雙螺桿速度:55r/min，紡絲溫度:300°C，紡絲速度:1500m/min。得到的半消光聚酯纖維光澤度高。
[0036]實(shí)施例5
[0037]以40重量份半消光聚酯切片、20份黑色母粒、4.5份增光劑GL-102為原料充分?jǐn)嚢?，?jīng)鼓風(fēng)烘箱80°C干燥2小時(shí)，真空轉(zhuǎn)鼓130°C干燥10小時(shí)，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出溫度為260°C。
[0038]將造好的PET黑色母粒與240重量份半消光聚酯切片混合，經(jīng)轉(zhuǎn)鼓烘箱130°C干燥48h，再雙螺桿復(fù)合熔融紡絲機(jī)紡絲、冷卻、上油、卷繞后可得到光亮的黑色聚酯纖維。其中，雙螺桿速度:70r/min，紡絲溫度:280°C，紡絲速度:2000m/min。得到的半消光聚酯纖維光澤度高。
[0039]實(shí)施例6
[0040]以10重量份半消光聚酯切片、50份黑色母粒、6份增光劑GL-101為原料充分?jǐn)嚢?，?jīng)鼓風(fēng)烘箱80°C干燥2小時(shí)，真空轉(zhuǎn)鼓130°C干燥10小時(shí)，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出溫度為265°C。
[0041]將造好的PET黑色母粒與240重量份半消光聚酯切片混合，經(jīng)轉(zhuǎn)鼓烘箱130°C干燥48h，再經(jīng)雙螺桿復(fù)合熔融紡絲機(jī)紡絲、冷卻、上油、卷繞后可得到光亮的黑色聚酯纖維。其中，雙螺桿速度:65r/min，紡絲溫度:290°C，紡絲速度:1000m/min。得到的半消光聚酯纖維光澤度高。
【權(quán)利要求】
1.一種黑色聚酯纖維，其特征在于:所述纖維的組分包括半消光聚酯切片和黑色聚酯母粒，其中半消光聚酯切片與黑色聚酯母粒的質(zhì)量比為80?75:20?25 ; 所述的黑色聚酯母粒的組分包括:半消光聚酯切片、黑色母粒和增光劑，其中黑色母粒占黑色聚酯纖維質(zhì)量的I?10%，增光劑占黑色聚酯纖維質(zhì)量的I?3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黑色聚酯纖維，其特征在于:所述的黑色母粒中炭黑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5?6%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黑色聚酯纖維，其特征在于:所述的黑色母粒中炭黑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I?2%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種黑色聚酯纖維，其特征在于:炭黑粒徑范圍為10?IOOnm0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黑色聚酯纖維，其特征在于:所述的增光劑為GL-101，GL-102, ZL-1中的一種或幾種。
6.如權(quán)利要求1所述的一種黑色聚酯纖維的制備方法，包括: (1)將半消光聚酯切片、黑色母粒及增光劑共混，制備得到黑色聚酯母粒； (2)將上述黑色聚酯母粒與半消光聚酯切片共混，最后紡絲得到黑色聚酯纖維。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種黑色聚酯纖維的制備方法，其特征在于:步驟(I)所述的共混中雙螺桿擠出造粒的參數(shù)為雙螺桿速度40?100r/min，各區(qū)溫度240?270°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種黑色聚酯纖維的制備方法，其特征在于:步驟(2)所述紡絲中紡絲溫度為270?290°C，紡絲速度為600?2000m/min，卷繞速度為600?2000m/min0
【文檔編號】D01F1/10GK103556295SQ201310503935
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】朱美芳, 賈朦朦, 陳少華, 成艷華, 陳文萍, 凌秉文, 李剛 申請人:東華大學(xué)