具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維及其制造方法，該聚酯纖維由以下重量百分比的原料制成：改性納米無機(jī)硅酸鹽0.5-5%，聚酯95-99.5%。其制造方法包括以下步驟：將無機(jī)硅酸鹽粉碎、篩分得到具有納米尺寸粉體，然后對(duì)其進(jìn)行表面有機(jī)處理；將經(jīng)過有機(jī)處理的硅酸鹽納米粉體與聚酯干燥后進(jìn)行熔融紡絲，紡制異型截面的具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維。本發(fā)明采用改性納米無機(jī)硅酸鹽作為主要的涼爽功能添加劑，并結(jié)合異型截面紡絲技術(shù)制備具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維，利用二者的協(xié)同作用，能夠使聚酯纖維的導(dǎo)熱能力較球狀納米材料更高，達(dá)到更好的涼感、吸汗、快干的效果，在夏季服裝、運(yùn)動(dòng)服等方面具有廣泛的用途。
【專利說明】具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及紡織領(lǐng)域，特別是涉及一種具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著消費(fèi)觀念的改變，人們對(duì)服裝的要求除了外觀時(shí)尚外，更加注重服裝內(nèi)在的舒適性和功能性。對(duì)于涼爽舒適性，通常要求織造服裝的纖維具有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)濕性，能迅速將身體的熱量和汗液散出，與皮膚相接觸的布料保持干爽，給人舒適的感覺。聚酯纖維(滌綸)幾乎沒有親水基團(tuán)，汗水不易被纖維吸收而是殘留在皮膚與纖維之間，穿著時(shí)產(chǎn)生粘濕、悶熱感。因此，改善聚酯纖維涼爽舒適性的研究備受科學(xué)界和工業(yè)界的關(guān)注。
[0003]利用異截面纖維的毛細(xì)管芯吸效應(yīng)是制備吸汗快干聚酯纖維最常用和有效的方法。杜邦公司的Coolmax纖維、東洋紡的Triactorx纖維、儀征化纖的Coolbst和臺(tái)灣豪杰的Technofine纖維等都具有異形截面。纖維的異型截面結(jié)構(gòu)就像人為增設(shè)的“排水溝”，模仿毛細(xì)管吸汗效應(yīng)，使織物將汗水、濕氣迅速排出。近年來，有報(bào)道將具有高導(dǎo)熱系數(shù)的無機(jī)納米材料引入到異型截面聚酯纖維中，有機(jī)聚合物的導(dǎo)熱性能差，引入導(dǎo)熱系數(shù)高的材料，可以提高纖維熱量導(dǎo)出速率，但是該纖維的導(dǎo)熱能力無法超越無機(jī)納米材料的導(dǎo)熱能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維及其制造方法，引入的無機(jī)納米材料，能夠使聚酯纖維的導(dǎo)熱能力較球狀納米材料更高，具有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)濕性，達(dá)到更好的涼感、吸汗、快干的效果。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維，它由以下重量百分比的原料制成:
改性納米無機(jī)硅酸鹽 0.5-5%，
聚酯95-99.5%。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維的制造方法，包括以下步驟:
(1)將無機(jī)硅酸鹽粉碎、篩分得到具有納米尺寸粉體，然后對(duì)其進(jìn)行表面有機(jī)處理；
(2)將經(jīng)過有機(jī)處理的硅酸鹽納米粉體與聚酯干燥后進(jìn)行熔融紡絲，紡制異型截面的具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維。
[0007]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的無機(jī)硅酸鹽為高嶺土、蒙脫土、片狀云母、鋰皂土片狀硅酸鹽材料的一種或幾種的混合物。
[0008]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述步驟(I)有機(jī)處理為:將得到的具有納米尺寸粉體經(jīng)該粉體經(jīng)偶聯(lián)劑進(jìn)行表面改性，以增加其與聚酯的相容性。
[0009]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑。[0010]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的熔融紡絲工藝參數(shù)為紡絲溫度260°c-300°c，紡絲速度400-5000m/min，牽伸溫度70°C _160°C，牽伸倍數(shù)1_5倍。
[0011]在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，步驟(2)紡制出異型截面為十字形、三葉型、三角型或四葉型的具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用改性納米無機(jī)硅酸鹽作為主要的涼爽功能添加齊U，并結(jié)合異型截面紡絲技術(shù)制備具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維，利用二者的協(xié)同作用，能夠使聚酯纖維的導(dǎo)熱能力較球狀納米材料更高，達(dá)到更好的涼感、吸汗、快干的效果；纖維接觸人體時(shí)可產(chǎn)生1_2°C的瞬間涼感，在夏季服裝、運(yùn)動(dòng)服等方面具有廣泛的用途。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0014]實(shí)施例1
片狀云母和高嶺土分別進(jìn)行球磨后篩分，得到納米尺寸的粉體，用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)片狀云母和高嶺土進(jìn)行表面有機(jī)處理后混合，得到改性納米無機(jī)硅酸鹽粉體，片狀云母和高嶺土的重量百分比為3:1 ;將改性納米無機(jī)硅酸鹽粉體與聚酯切片干燥后進(jìn)行共混熔融紡絲，其中改性納米無機(jī)硅酸鹽粉體與聚酯的重量百分比為1:99，紡制十字型截面POY纖維，紡絲溫度為275°C，紡絲速度3200 m/min，牽伸溫度80°C，牽伸倍數(shù)3倍，紡制十字型截面POY纖維的線密度為2.lcN/dtex，利用日本涼感測(cè)試測(cè)定Qmax值為0.106 ( AT=10°C)。
[0015]實(shí)施例2
片狀云母和鋰皂土分別進(jìn)行球磨后篩分，得到納米尺寸的粉體，用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)片狀云母和鋰皂土進(jìn)行表面有機(jī)處理后混合，得到改性納米無機(jī)硅酸鹽粉體，片狀云母和鋰皂土的重量百分比為2:1 ;將改性納米無機(jī)硅酸鹽粉體與聚酯切片干燥后進(jìn)行共混熔融紡絲，其中改性納米無機(jī)硅酸鹽粉體與聚酯的重量百分比為2:98，紡制三葉型截面FDY纖維，紡絲溫度為275°C，紡絲速度4500 m/min,牽伸溫度160°C，牽伸倍數(shù)5倍，紡制十字型截面POY纖維的線密度為1.58cN/dtex，利用日本涼感測(cè)試測(cè)定Qmax值為0.113 ( AT=10°C)。
[0016]實(shí)施例3
片狀高嶺土和蒙脫土分別進(jìn)行球磨后篩分，得到納米尺寸的粉體，用鈦酸酯偶聯(lián)劑片狀高嶺土和蒙脫土進(jìn)行表面有機(jī)處理后混合，得到改性納米無機(jī)硅酸鹽粉體，高嶺土和蒙脫土的重量百分比為2:1 ;將改性納米無機(jī)硅酸鹽粉體與聚酯切片干燥后進(jìn)行共混熔融紡絲，其中改性納米無機(jī)硅酸鹽粉體與聚酯的重量百分比為1.5:98.5，紡制三角型截面POY纖維，紡絲溫度為275°C，紡絲速度3000 m/min，牽伸溫度120°C，牽伸倍數(shù)I倍，紡制十字型截面POY纖維的線密度為2.67cN/dtex,利用日本涼感測(cè)試測(cè)定Qmax值為0.102(AT=IO0O0
[0017]本發(fā)明采用改性納米無機(jī)硅酸鹽作為主要的涼爽功能添加劑，并結(jié)合異型截面紡絲技術(shù)制備具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維，利用二者的協(xié)同作用，形成互相連接形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，能夠使聚酯纖維的導(dǎo)熱能力較球狀納米材料更高，達(dá)到更好的涼感、吸汗、快干的效果；纖維接觸人體時(shí)可產(chǎn)生1_2°C的瞬間涼感，在夏季服裝、運(yùn)動(dòng)服等方面具有廣泛的用途。
[0018]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維，其特征在于，它由以下重量百分比的原料制成: 改性納米無機(jī)硅酸鹽 0.5-5%， 聚酯95-99.5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酯纖維的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將無機(jī)硅酸鹽粉碎、篩分得到具有納米尺寸粉體，然后對(duì)其進(jìn)行表面有機(jī)處理； (2)將經(jīng)過有機(jī)處理的硅酸鹽納米粉體與聚酯干燥后進(jìn)行熔融紡絲，紡制異型截面的具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述的無機(jī)硅酸鹽為高嶺土、蒙脫土、片狀云母、鋰皂土片狀硅酸鹽材料的一種或幾種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述步驟(1)有機(jī)處理為:將得到的具有納米尺寸粉體經(jīng)該粉體經(jīng)偶聯(lián)劑進(jìn)行表面改性，以增加其與聚酯的相容性。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述的熔融紡絲工藝參數(shù)為紡絲溫度260°C -300°C，紡絲速度400-5000m/min，牽伸溫度70°C _160°C，牽伸倍數(shù)1-5倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于，步驟(2)紡制出異型截面為十字形、三葉型、三角型或四葉型的具有導(dǎo)熱導(dǎo)濕功能的聚酯纖維。
【文檔編號(hào)】D01D5/08GK103898626SQ201410057980
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】高忠林, 馬敬紅, 龔靜華, 戴虹 申請(qǐng)人:中潤(rùn)科技股份有限公司