專利名稱：一種具有親水性的功能型中空聚酯纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種功能型中空纖維，特別是一種具有親水性的負(fù)離子遠(yuǎn)紅外中空滌綸纖維的制備方法。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活質(zhì)量的不斷提高，追求織物的干爽、舒適、保曖、保健等功能已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。負(fù)離子遠(yuǎn)紅外織物是近年來(lái)新興的一種功能性紡織品，具有保曖、保健等功能。它可以吸收人體釋放的或環(huán)境中的熱量，釋放出負(fù)離子并發(fā)射遠(yuǎn)紅外線， 作用于人體，不僅可以活化細(xì)胞，抑制身體的氧化或老化，改善血液循環(huán)，促進(jìn)新陳代謝，改善空氣環(huán)境，進(jìn)而促進(jìn)人體健康，而且具有抑菌、防臭等功能，深受人們的青睞。電氣石粉作為一種保健材料，在近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于紡織領(lǐng)域，但其必須在某些特定的條件下才會(huì)發(fā)揮其功效，產(chǎn)生負(fù)離子，當(dāng)電氣石與人體接觸時(shí)，身體的水分、體溫、壓力及活動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦與對(duì)流，使電氣石的兩端產(chǎn)生電勢(shì)差，達(dá)到一定程度時(shí)發(fā)射電子，進(jìn)而電離氧氣產(chǎn)生負(fù)離子。因此，當(dāng)電氣石直接接觸人體時(shí)，才會(huì)發(fā)揮出最大的功效。
專利申請(qǐng)?zhí)枮?00920068362 “一種遠(yuǎn)紅外陶粒PTT中空纖維”，專利申請(qǐng)?zhí)枮?200820208527 “一種納米負(fù)離子粉PTT中空纖維”，專利申請(qǐng)?zhí)枮?00510027503 “一種具有負(fù)離子遠(yuǎn)紅外抗菌保健纖維及其制備方法”都是通過(guò)添加電氣石粉、陶瓷粉等來(lái)達(dá)到負(fù)離子、遠(yuǎn)紅外線的一種或兩種功能的保健型纖維。但僅僅具有負(fù)離子遠(yuǎn)紅外功能的織物已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們的需要，為了使滌綸織物具有更好的服用舒適性，達(dá)到干爽，透濕，保曖，保健等功效，專利申請(qǐng)?zhí)枮?2135325的“功能型中空多微孔聚酯纖維的制備方法”采用常規(guī)聚酯、改性易水解聚酯、功能改性聚酯母粒，以90 45 5的最優(yōu)重量配比混合，通過(guò)中空噴絲板熔融紡絲，所紡纖維織造后經(jīng)過(guò)堿減量處理，制備了一種具有負(fù)離子、遠(yuǎn)紅外和抗紫外功能的中空多微孔結(jié)構(gòu)的聚酯織物。但是，利用此法生產(chǎn)的聚酯纖維，在經(jīng)過(guò)堿減量處理時(shí)，價(jià)格昂貴的電氣石、陶瓷粉和抗紫外劑等功能性顆粒會(huì)隨著改性易水解聚酯的溶解而部分脫落，其損失率高達(dá)30%，導(dǎo)致負(fù)離子、遠(yuǎn)紅外及抗紫外效果大大降低。另外，纖維的多微孔結(jié)構(gòu)雖然在一定程度上提高了織物的吸濕、透濕效果，但并沒有改變纖維疏水的特性， 即使對(duì)織物進(jìn)行親水后整理，也會(huì)在織物表面形成一層親水膜，導(dǎo)致電氣石被這層親水膜所覆蓋，從而失去負(fù)離子效果。本發(fā)明在聚酯熔融紡絲的過(guò)程中將親水基團(tuán)、電氣石及陶瓷組分引入，在聚酯纖維表面存在大量的親水基團(tuán)、電氣石及陶瓷顆粒，使纖維具有較好的吸濕特性及負(fù)離子和遠(yuǎn)紅外線的功效，在保持皮膚的干爽舒適的同時(shí)，解決了多微孔結(jié)構(gòu)帶來(lái)的功能性顆粒的損失率高及功能效果差的問題。而親水基團(tuán)的存在，纖維在吸濕導(dǎo)濕的過(guò)程中可以促進(jìn)負(fù)離子的產(chǎn)生，使電氣石在同樣的添加量下有更高的負(fù)離子釋放率。引入陶瓷粉使纖維具有遠(yuǎn)紅外線的功能，與中空結(jié)構(gòu)共同作用又相互促進(jìn)，使纖維具有絕佳的保曖性能。

發(fā)明內(nèi)容
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本發(fā)明旨在提供一種具有親水性的負(fù)離子遠(yuǎn)紅外中空聚酯纖維。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案通過(guò)以下方式達(dá)到將聚酯(組分A)、親水改性聚酯母粒(組分B)、電氣石粉聚酯母粒(組分C)和陶瓷粉聚酯母粒(組分D)原料切片干燥后，按質(zhì)量百分比為(53 91) (5 20)以 20) (2 20)輸入螺桿共混熔融，經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量后輸入紡絲箱體(紡絲溫度290°C )，經(jīng)異形噴絲板擠出后吹風(fēng)冷卻，上油集成絲束，經(jīng)過(guò)后處理后制得長(zhǎng)絲或短纖滌綸FDY長(zhǎng)絲絲束經(jīng)牽伸(牽伸溫度90°C，牽伸倍數(shù)2. 5倍)、定型(溫度115°C) 卷繞(速度3000m/min)，制得FDY長(zhǎng)絲。滌綸DTY長(zhǎng)絲絲束經(jīng)卷繞(速度2500m/min)制得Ρ0Υ，牽伸加彈后(牽伸溫度 160°C，牽伸倍數(shù)1. 5倍)卷筒，制得DTY長(zhǎng)絲。短纖維絲束卷繞(速度900m/min)后落桶、集束，再經(jīng)一級(jí)牽伸(牽伸溫度80°C， 牽伸倍數(shù)3倍)及二級(jí)牽伸(牽伸溫度120°C，牽伸倍數(shù)1. 0倍)后卷繞，再經(jīng)松弛熱定型 (溫度IlO0C,45min)后切斷、打包，制得短纖維。本發(fā)明所制得的親水性功能型中空滌綸纖維具有吸濕、負(fù)離子、遠(yuǎn)紅外、保曖等功能，其有益效果體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面1)考慮滌綸本身的疏水特性，在聚酯切片中引入親水改性組分，在纖維表面形成大量的親水基團(tuán)，使纖維具有主動(dòng)吸附潮濕、去濕的功效，保持皮膚的干爽舒適；幻親水基團(tuán)的存在，使疏水的聚酯纖維轉(zhuǎn)變?yōu)橛H水的聚酯纖維，纖維在吸濕導(dǎo)濕的過(guò)程中可以促進(jìn)負(fù)離子的產(chǎn)生，使電氣石在同樣的添加量下有更高的負(fù)離子釋放率。3)陶瓷粉的添加，使纖維可以將人體向外散發(fā)的遠(yuǎn)紅外線，反射作用于人體，與體內(nèi)的遠(yuǎn)紅外線共振從而產(chǎn)生溫?zé)岣?，同時(shí)與具有隔熱功能的中空結(jié)構(gòu)共同作用，使纖維具有優(yōu)異的保曖功效。具體實(shí)施方法通過(guò)以下實(shí)施例將有助于理解本發(fā)明，但并不限制本發(fā)明的范圍。應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明所作的各種修改同樣屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1將聚酯A、親水改性聚酯母粒B、電氣石粉聚酯母粒C和陶瓷粉聚酯母粒D原料切片干燥后，按質(zhì)量百分比為53 20 20 7輸入螺桿共混熔融，其中電氣石粉和陶瓷粉的重量分別占原料總重量的6%和2%,經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量后輸入紡絲箱體(紡絲溫度290°C )， 由“C”型的異形噴絲板擠出后吹風(fēng)冷卻，經(jīng)牽伸(牽伸溫度90°C，牽伸倍數(shù)2. 5倍)、定型 (溫度115°C )、卷繞(速度3000m/min)，制得具有具有親水性的功能型中空滌綸FDY長(zhǎng)絲。實(shí)施例2將聚酯A、親水改性聚酯母粒B、電氣石粉聚酯母粒C和陶瓷粉聚酯母粒D原料切片干燥后，按質(zhì)量百分比為53 20 7 20輸入螺桿共混熔融，其中電氣石粉和陶瓷粉的重量分別占原料總重量的2%和6%，經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量后輸入紡絲箱體(紡絲溫度290°C )， 由“C”型的異形噴絲板擠出后吹風(fēng)冷卻，卷繞(速度2500m/min)。卷繞絲POY經(jīng)過(guò)牽伸加彈(牽伸溫度160°C，牽伸倍數(shù)1. 5倍)，制得具有具有親水性的功能型中空滌綸DTY長(zhǎng)絲。實(shí)施例3將聚酯A、親水改性聚酯母粒B、電氣石粉聚酯母粒C和陶瓷粉聚酯母粒D原料切片干燥后，按質(zhì)量百分比為65 5 15 15輸入螺桿共混熔融，其中電氣石粉和陶瓷粉的重量分別占原料總重量的4%和4%，經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量后輸入紡絲箱體(紡絲溫度290°C )， 由圓弧形的異形噴絲板擠出后吹風(fēng)冷卻，卷繞(速度900m/min)，落桶絲集束，再經(jīng)過(guò)兩級(jí)牽伸一級(jí)牽伸(牽伸溫度80°C，牽伸倍數(shù)3. 0倍)，二級(jí)牽伸(牽伸溫度120°C，牽伸倍數(shù) 1. 0倍)，纖維卷曲，經(jīng)110°C松弛熱定型處理45min，然后切片、打包，制得具有具有親水性的功能型中空滌綸短纖。
權(quán)利要求
1.一種具有親水性的功能型中空聚酯纖維的制備方法，包括以下步驟將聚酯(組分 A)、親水改性聚酯母粒(組分B)、電氣石粉聚酯母粒(組分C)和陶瓷粉聚酯母粒(組分D) 四種組份按一定比例共混熔融紡絲，經(jīng)中空噴絲板擠出，并經(jīng)后處理工藝，制得具有親水性的功能型中空滌綸纖維。
2.如權(quán)利要求1所述的四種聚酯原料，其特征在于以聚酯A為主要原料，A、B、C、D四種組分的質(zhì)量百分配比為(53 9D (5 2O) (2 2O) O 2O)，且C、D組分中電氣石粉或陶瓷粉中某一種的重量占纖維總重量的1 6%，電氣石與陶瓷粉的添加量總和不超過(guò)纖維總重量的8%。
3.如權(quán)利要求1所述的具有親水性的功能型中空聚酯纖維的制備方法，其特征在于 纖維中含有親水基團(tuán)、電氣石粉和陶瓷粉，纖維的結(jié)構(gòu)為中空型。
4.如權(quán)利要求1所述的具有親水性的功能型中空聚酯纖維的制備方法，其特征在于 所述的聚酯B為帶有親水基團(tuán)的改性聚酯，可以是帶有醚基、羥基、磺酸鹽基團(tuán)的改性聚
5.如權(quán)利要求1所述的具有親水性的功能型中空聚酯纖維的制備方法，其特征在于 所述的中空噴絲板可以是但不僅限于“C”型、兩片或三片的圓弧形、多點(diǎn)型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有親水性的功能型中空聚酯纖維，其制備工藝為將聚酯、親水改性聚酯母粒、電氣石粉母粒和陶瓷粉母粒四種組份按一定比例共混熔融紡絲，經(jīng)”C”形或圓弧形噴絲板擠出，并經(jīng)后處理工藝，制得具有親水性的功能型中空滌綸長(zhǎng)絲或短纖。本發(fā)明制得的親水性功能型中空纖維，具有極高的負(fù)離子釋放率及遠(yuǎn)紅外線反射率，賦于所制織物優(yōu)異的吸濕、保曖、保健的功效，可廣泛應(yīng)用于服裝領(lǐng)域。
文檔編號(hào)D01F1/10GK102409426SQ201110251339
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者莊榮利, 張娜, 曾彬雅, 趙茂成 申請(qǐng)人:上海貴達(dá)科技有限公司