專利名稱：一種芯鞘復合型纖維的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種芯鞘復合型纖維，具體是含聚苯硫醚聚合物的復合纖維。
背景技術：
在當今社會，原理單一和單調的纖維產品已經不能適應時代的發(fā)展和人們的需 求，因此迫切需要開發(fā)新型多功能的纖維產品，以滿足現代人的需求。近年來，隨著工業(yè)的 不斷發(fā)展，越來越多的新型纖維被開發(fā)出來，所說復合纖維一般是指由兩種或兩種以上聚 合物，或具有不同性能指標的同類聚合物，經復合紡絲法制成的化學纖維。利用復合纖維制 造技術可以獲得兼有兩種聚合物特性的雙組分纖維、永久卷曲纖維、超細纖維、空心纖維、 異形細纖維等多種改性纖維。而含有聚苯硫醚(PPS)的復合纖維更是能夠保持聚苯硫醚的 優(yōu)點并且將其性能得到改善。在以往的專利中，也有涉及到此類纖維的。例如專利CN1948564，公開了一種復合纖維及其制法，復合纖維是以PPS作為鞘 層，以PET或PA6或PA66作為芯層的芯鞘復合結構，紡制的長絲或短纖維，該纖維通過復 合結構來降低其成本，但是此種纖維的用途僅僅局限于工業(yè)用途，且在紡絲過程中由于PPS 的熔點高于其他聚合物，紡絲組件溫度過高導致芯成分聚合物熱裂解嚴重，大大影響其性 能。同時專利，CN200710175866. 6，公開了一種聚苯硫醚復合纖維及其制造方法，該復 合纖維具有以PPS或PPS的合金纖維作為鞘層，以熱塑性聚合物作為芯層的芯鞘復合結構， 且鞘層為異型截面，此種纖維節(jié)約成本且在工業(yè)用途中使過濾性得到提高。但是此種纖維 由于有嚴重的耐光性差以及可染性差的缺陷，用途僅僅局限于工業(yè)用途，在衣料用途中沒 有前途。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供具有良好的保溫性能，耐光性和可染性好，適用于衣料用 途的芯鞘復合型纖維。本發(fā)明的技術解決方案一種芯鞘復合型纖維，其芯相為聚苯硫醚聚合物或者聚苯硫醚共混聚合物，鞘相 為熱塑性聚合物。芯相與鞘相的重量復合比為50/50 10/90。芯的比例大于50%時纖維容易剝離， 而芯的比例小于10%時，保溫效果又難以得到體現。由于PPS的熔點和紡絲溫度比較高，和其他聚合物復合紡絲時，紡絲溫度過高，其 他聚合物容易裂解，所以優(yōu)選芯相采用聚苯硫醚共混聚合物，能有效地增加其流動性，降低 其紡絲溫度。芯相的聚苯硫醚共混聚合物為聚苯硫醚與聚丙烯或聚對苯二甲酸乙二醇酯中 的至少一種所形成的共混聚合物，且聚苯硫醚占共混聚合物總重量的80%以上。如果聚丙 烯或者PET的添加量過大，會導致可紡性變差，不能正常紡絲。優(yōu)選聚苯硫醚共混聚合物中聚苯硫醚占共混聚合物總重量的95%以上，更優(yōu)選97%以上。鞘相熱塑性聚合物為聚對苯二甲酸乙二醇酯或者聚酰胺66。本發(fā)明提供了一種含有聚苯硫醚的芯鞘復合型纖維，其具有良好的保溫性能，耐 光性和可染性好，適用于衣料用途。此種復合纖維秉承了 PPS良好的保溫性能，且PPS在芯 層使用，其耐光性差和可染性差以及黃變的缺陷得到了徹底的解決，開創(chuàng)了 PPS衣料用途 的新領域，具有極其廣闊的市場前景。照射后樣品和藍色羊毛進行對比判定等級
具體實施例方式實施例1將聚合物PPS (聚苯硫醚)(MFR = 160)與PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)(IV = 0.64)按80 20的重量比例混合，通過300°C經過螺桿擠出機共混造粒，然后所得PPS共 混聚合物與PET(聚對苯二甲酸乙二醇)(TiO2 = 2.3%, IV = 0. 65)按照30 70的質量 比例在300°C下進行芯鞘復合紡絲，3000m/min卷繞，4小時紡絲斷絲1次，再經過1. 8倍熱 假捻拉伸，其中熱板溫度為170°C、制得成品纖度為84dtex強度達到2. 7cN/dteX。其纖維 織物的保溫性，耐光性良好，并且PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例2將PPS與PET按照90 10的重量比例混合，其余實驗條件同實施例1，紡絲性良 好，制得成品纖度為84dtex強度達到2. 7cN/dtex0其纖維織物的保溫性，耐光性良好，并且 PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例3將PPS與PET按照97 3的重量比例混合，其余實驗條件同實施例1，紡絲性良 好，制得成品纖度為84dtex強度達到2. 7cN/dtex0其纖維織物的保溫性，耐光性良好，并且 PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例4將PPS與PET按照100 0的重量比例混合，其余實驗條件同實施例1，紡絲性良 好，制得成品纖度為84dtex強度達到2. 7cN/dtex0其纖維織物的保溫性，耐光性良好，并且 PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例5將聚合物PPS (聚苯硫醚)(MFR = 160)與PP (聚丙烯)(MFR = 60)按8O 2O的 重量比例混合，通過300°C經過螺桿擠出機共混造粒，然后所得PPS共混聚合物與PET (聚對 苯二甲酸乙二醇)(TiO2 = 2.3%, IV = 0. 65)按照30 70的質量比例在300°C下進行芯 鞘復合紡絲，3000m/min卷繞，四小時紡絲飄單絲1次，再經過1. 8倍熱假捻拉伸，其中熱板 溫度為170°C、制得成品纖度為84dtex強度達到2. 5cN/dteX。其纖維織物的保溫性，耐光 性良好，并且PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例6將PPS與PP按照90 10的重量比例混合，其余實驗條件同實施例5，紡絲性良 好，制得成品纖度為84dtex強度達到2. 5cN/dtex0其纖維織物的保溫性，耐光性良好，并且 PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例7將PPS與PP按照97 3的重量比例混合，其余實驗條件同實施例5，紡絲性良好， 制得成品纖度為84dtex強度達到2. 5cN/dtex0其纖維織物的保溫性，耐光性良好，并且PPS 的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例8將PPS與PP按照100 0的重量比例混合，其余實驗條件同實施例5，紡絲性良好，制得成品纖度為84dtex強度達到2. 5cN/dtex0其纖維織物的保溫性，耐光性良好，并且 PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例9將聚合物PPS (聚苯硫醚)(MFR = 160)與PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)(IV = 0.64)按97 3的質量比例混合，通過300°C經過螺桿擠出機共混造粒，然后所得PPS共混 聚合物與PET(聚對苯二甲酸乙二醇)(TiO2 = 2.3%, IV = 0. 65)按照10 90的比例在 300°C下進行芯鞘復合紡絲，3000m/min卷繞，紡絲性良好，再經過1. 8倍熱假捻拉伸，其中 熱板溫度為170°C、制得成品纖度為84dtex強度達到3. OcN/dtex。其纖維織物的保溫性有 所提高，耐光性良好，并且PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例10將同實施例9的PPS共混聚合物與PET按照30 70的比例進行芯鞘復合紡絲， 其余實驗條件同實施例9，紡絲性良好，制得成品纖度為84dtex強度達到2. 7cN/dteX。其 纖維織物的保溫性，耐光性良好，并且PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例11將同實施例9的PPS共混聚合物與PET按照50 50的比例進行芯鞘復合紡絲， 其余實驗條件同實施例9，紡絲性良好，制得成品纖度為84dtex強度達到2. 5cN/dteX。其 纖維織物的保溫性，耐光性，黃變有所提高，可染性差得到徹底改善。實施例12將聚合物PPS (聚苯硫醚)(MFR = 160)與PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)(IV = 0.64)按97 3的質量比例混合，通過300°C經過螺桿擠出機共混造粒，然后所得PPS共混 聚合物與N66(聚酰胺66) (TiO2 = 2. 05% nr = 4. 2)按照10 90的比例在300°C下進 行芯鞘復合紡絲，3000m/min卷繞，紡絲性良好，再經過1. 8倍熱假捻拉伸，其中熱板溫度為 170°C、制得成品纖度為84dtex強度達到3. 5cN/dtex0其纖維織物的保溫性有所提高，耐光 性良好，并且PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例13將同實施例12的PPS共混聚合物與N66按照30 70的比例進行芯鞘復合紡絲， 其余實驗條件同實施例12，紡絲性良好，制得成品纖度為84dtex強度達到3. 3cN/dteX。其 纖維織物的保溫性，耐光性優(yōu)良，黃變以及可染性差得到徹底改善。實施例14將同實施例12的PPS共混聚合物與N66按照50 50的比例進行芯鞘復合紡絲， 其余實驗條件同實施例12，紡絲性良好，制得成品纖度為84dtex強度達到3. 2cN/dteX。其 纖維織物的保溫性優(yōu)良，耐光性，黃變有所提高，可染性差得到徹底改善。比較例1將聚合物PPS (聚苯硫醚)(MFR = 160)與PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)(IV = 0.64)按75 25的重量比例混合，通過300°C經過螺桿擠出機共混造粒，然后所得PPS共 混聚合物與PET(聚對苯二甲酸乙二醇)(TiO2 = 2.3%, IV = 0. 65)按照30 70的質量 比例在300°C下進行芯鞘復合紡絲，3000m/min卷繞，4小時紡絲斷絲2次飄單絲5次，無可 紡性比較例2
將聚合物PPS (聚苯硫醚)(MFR = 160)與PP (聚丙烯)(MFR = 60)按75 25的 重量比例混合，通過300°C經過螺桿擠出機共混造粒，然后所得PPS共混聚合物與PET (聚對 苯二甲酸乙二醇)(TiO2 = 2.3%, Iv = 0. 65)按照30 70的質量比例在300°C下進行芯 鞘復合紡絲，3000m/min卷繞，四小時斷絲4次，飄單絲頻發(fā)，無可紡性。比較例3將聚合物PPS (聚苯硫醚)(MFR = 160)與PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)(IV = 0.64)按97 3的質量比例混合，通過300°C經過螺桿擠出機共混造粒，然后所得PPS共 混聚合物與PET (聚對苯二甲酸乙二醇)(TiO2 = 2.3%,IV = 0. 65)按照5 95的比例在 300°C下進行芯鞘復合紡絲，3000m/min卷繞，紡絲性良好，再經過1. 8倍熱假捻拉伸，其中 熱板溫度為170°C、制得成品纖度為84dtex強度達到3. OcN/dtex。其纖維織物的保溫性沒 有得到提高，耐光性良好，PPS的黃變以及可染性差得到徹底改善。比較例4將聚合物PPS (聚苯硫醚)(MFR = 160)與PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)(IV = 0.64)按97 3的質量比例混合，通過300°C經過螺桿擠出機共混造粒，然后所得PPS共混 聚合物與PET (聚對苯二甲酸乙二醇)(TiO2 = 2.3%, IV = 0. 65)按照60 40的比例在 300°C下進行芯鞘復合紡絲，3000m/min卷繞，紡絲性良好，再經過1. 8倍熱假捻拉伸，其中 熱板溫度為170°C、制得成品纖度為84dtex強度達到2. 7cN/dteX。其纖維織物的保溫性沒 有得到提高，耐光性稍稍得到改善，但是PPS的黃變未得到改善。比較例5將聚合物PPS (聚苯硫醚)(MFR = 160)與PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)(IV = 0.64)按97 3的質量比例混合，通過300°C經過螺桿擠出機共混造粒，然后所得PPS共混 聚合物與N66 (聚酰胺66) ( nr = 4. 2)按照5 95的比例在300°C下進行芯鞘復合紡絲， 3000m/min卷繞，紡絲性良好，再經過1. 8倍熱假捻拉伸，其中熱板溫度為170°C、制得成品 纖度為84dtex強度達到3. 6cN/dteX。其纖維織物的保溫性沒有改善。比較例6將聚合物PPS (聚苯硫醚)(MFR = 160)與PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)(IV = 0.64)按97 3的質量比例混合，通過300°C經過螺桿擠出機共混造粒，然后所得PPS共混 聚合物與N66(聚酰胺66) (TiP2 = 2. 05% nr = 4. 2)按照60 40的比例在300°C下進 行芯鞘復合紡絲，3000m/min卷繞，紡絲性良好，再經過1. 8倍熱假捻拉伸，其中熱板溫度為 170°C、制得成品纖度為84dtex強度達到3. OcN/dtex。其纖維織物的黃變未得到改善。具體參數見表一至表四。表一
權利要求
1. 一種芯鞘復合型纖維，其特征是芯相為聚苯硫醚聚合物或者聚苯硫醚共混聚合 物，鞘相為熱塑性聚合物。
2.根據權利要求項1所述的一種芯鞘復合型纖維，其特征是芯相與鞘相的重量復合 比為 50/50 10/90。
3.根據權利要求項1或2所述的一種芯鞘復合型纖維，其特征是所述聚苯硫醚共混 聚合物為聚苯硫醚與聚丙烯或聚對苯二甲酸乙二醇酯中的至少一種所形成的共混聚合物， 且聚苯硫醚占共混聚合物總重量的80%以上。
4.根據權利要求項3所述的一種芯鞘復合型纖維，其特征是所述聚苯硫醚共混聚合 物中聚苯硫醚占共混聚合物總重量的95%以上。
5.根據權利要求項4所述的一種芯鞘復合型纖維，其特征是所述聚苯硫醚共混聚合 物中聚苯硫醚占共混聚合物總重量的97%以上。
6.根據權利要求書1所述的一種芯鞘復合型纖維，其特征是所述鞘相熱塑性聚合物 為聚對苯二甲酸乙二醇酯或者聚酰胺66。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種芯鞘復合型纖維，其中芯成分為聚苯硫醚聚合物或者聚苯硫醚共混聚合物，鞘成分為一種熱塑性樹脂。芯成分使用添加了PET或PP的聚苯硫醚共混聚合物，能夠使得聚苯硫醚流動性變好，從而能達到相對低溫紡絲的效果，使鞘成分聚合物的熱裂解現象得到緩解。本發(fā)明采用了復合紡絲工藝得到性能優(yōu)良的復合纖維，該復合纖維不僅具有聚苯硫醚優(yōu)良的保溫性能的特點，還解決了PPS可染性差，耐光性差，黃變等缺點，在衣料用途中具有極其廣闊的前景。
文檔編號D01D5/34GK102002774SQ20091017285
公開日2011年4月6日 申請日期2009年8月28日 優(yōu)先權日2009年8月28日
發(fā)明者張磊, 藤森稔 申請人:東麗纖維研究所(中國)有限公司