一种吸湿快干复合聚酯纤维长丝的制作方法

本实用新型属于纺织技术领域，具体涉及一种吸湿快干复合聚酯纤维长丝。

背景技术：

一般涤纶聚酯纤维长丝为圆形截面的长丝，织成的面料挺括、保形、回弹性好、洗可穿、易打理而深受消费者喜爱。但是，由于涤纶是拒水纤维，其吸湿、透气性差而影响穿着舒适感，也影响涤纶纤维的高品质消费。随着技术的不断开发，从亲水助剂到纤维结构改变、材料改变，为改善涤纶聚酯纤维穿着舒适性做了大量的研究。

如申请号为201610784178.9的中国发明专利申请公开了一种多孔超柔软超细旦聚酯纤维，将改性聚酯采用多孔喷丝板纺丝制得多孔超柔软超细旦聚酯纤维；多孔喷丝板上喷丝孔的排列方式为椭圆形排列，即喷丝孔的孔中心位于同心椭圆上，同心椭圆为系列椭圆，所有椭圆的长轴共线，且短轴共线；多孔超柔软超细旦聚酯纤维由改性聚酯切片经计量、挤出、冷却、上油和高速卷绕制得，改性聚酯的制备方法为：对苯二甲酸与乙二醇反应制得对苯二甲酸乙二醇酯，加入对苯二甲酸与含支链的己二醇反应制得的对苯二甲酸二元醇酯，继续反应得到改性聚酯。该聚酯纤维通过改性使其性能更加优良，如线密度偏差率≤0.5％、断裂强度CV值≤4.0％、断裂伸长CV值≤8.0％、条干不匀率CV值≤2.0％。

如申请号为201410852397.7的中国发明专利公开了一种多孔超亮光聚酯纤维，多孔超亮光聚酯纤维主要是通过熔融纺丝、多孔数、截面异形化等，赋予聚酯纤维超亮闪光效果，材料为改性聚酯；熔融纺丝过程采用“一”字型喷丝板；改性聚酯由聚酯与氨基脂肪酸乙二醇酯构成，氨基脂肪酸乙二醇酯分散在所述聚酯的分子链间，多孔超亮光聚酯纤维聚酯在温度为90～130℃条件下，纤维内部分子链间的自由体积空间增大20～30v/v％；多孔超亮光聚酯纤维可用于仿丝绸织物、仿毛织物、灯芯绒等绒类织物，毛线，装饰织物等。该聚酯纤维通过改性、结构的改变而赋予聚酯纤维超亮闪光效果。

如申请号为200710145775.8的中国发明专利公开了一种兼具抗菌和吸湿排汗功能的四叶形聚酯纤维或长丝，该纤维或长丝中以总干重计含有3‰-20‰纳米级银源粉末，其横截面为具有4个荷叶边的椭圆形叶片，4个椭圆形叶片大小相同，垂直对称；椭圆形叶片的宽度B与相互对称的2个椭圆形叶片间的距离A之比为1：3-1：20。该聚酯纤维将抗菌和截面异型两者的优点结合起来，具有抗菌防臭、吸湿快干、轻便舒适、柔软不贴身的功效；且截面形状独特，使用起来不容易皱褶，抗弯曲回弹特性显著。

如申请号为200510044264.8的中国发明专利公开了一种抗紫外、吸湿快干聚酯纤维的制备方法，以易碱解聚酯切片(COPET)作为成孔剂，与抗紫外聚酯切片进行共混纺丝制得具有吸湿快干功能的抗紫外聚酯纤维(作为本发明的参考基准样品)；COPET的添加比例为2-30％，选用微孔形状为双C、三C或三叶型的喷丝板，将抗紫外聚酯切片与COPET切片混合均匀后，进行熔融纺丝，经后加工制得的纤维具有抗紫外、吸湿快干双重功能。

目前，涤纶聚酯纤维长丝以X、Y、C、+为主要截面结构设计制造的意图是为了提高纤维面料的透气、快干，而后为提高吸湿、透湿对涤纶聚酯纤维材料添加成孔剂和可溶性材料。但是这样的技术，给生产和实际应用带来了很大的麻烦，纤维强力低而容易产生断头和毛丝，影响纺丝生产效率和后道织布的生产效率，产品的质量受到很大的影响。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述不足，本实用新型提供一种吸湿快干复合聚酯纤维长丝。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种吸湿快干复合聚酯纤维长丝，所述复合聚酯纤维长丝为具有皮层和芯层的皮芯结构，所述芯层的横截面为圆形，所述皮层的横截面为多角星形。

作为优选方案，所述皮层的外形为正五角形、正六角星形、正十角星形或正十二角星形。

作为优选方案，所述皮层的外形为正六角星形，其外顶角为60度。

作为优选方案，所述正六角星形的皮层和圆形的芯层同心。

作为优选方案，所述正六角星形的中心到两个相邻内顶点连线的距离与圆形芯层的半径之间的比值为0.8～1.2。

作为优选方案，所述正六角星形的中心到两个相邻内顶点连线的距离与圆形芯层的半径之间的比值为

作为优选方案，所述多角星形的外顶角处设有一光催化杀菌层。

作为优选方案，所述皮层外设有一抗静电层或皮层内含有抗静电复配微粒。

作为优选方案，所述抗静电层在多角星形外顶角的边上相间地设置。

作为优选方案，所述复合聚酯纤维长丝的断裂强度≥3cN/dtex，断裂伸长率≥25％。

本实用新型与现有技术相比，有益效果是：

1)采用双组份复合纺丝技术，由芯层作为加强材料提高纤维强度，皮层外形采用多角星结构设计增加导湿沟槽，提高纤维面料的透气导湿通道，多角的纤维接触面小增加舒适感；为改善纤维表面的吸湿导湿效果，对涤纶聚酯材料进行共聚改性，并且与涤纶聚酯进行共混作为外层组份纺丝，大大提高了所述纤维长丝面料的舒适性；

2)通过改变纤维截面形态异型化及面料表面粗糙化以在纤维纵表面形成沟槽，利用这种沟槽能增强织物中的毛细管芯吸效应和吸湿导湿能力；

3)采用皮层六角星形与芯层内圆形复合纺丝技术和表面微孔、凹槽技术，在保持纤维导湿保湿和改善纤维光泽的同时，提高上述纤维面料的吸湿、透气、保暖，细腻舒适的手感；

4)依靠芯层聚酯材料提高纤维的强度，提高可纺性，确保多角星形结构纤维长丝顺利生产和使用。

附图说明

图1是本实用新型实施例1复合聚酯纤维长丝的横截面结构示意图。

图2是本实用新型实施例2复合聚酯纤维长丝的横截面结构示意图(皮层与芯层厚度不同)。

图3是本实用新型实施例2复合聚酯纤维长丝的横截面结构示意图(皮层与芯层厚度不同)。

图4是本实用新型实施例2复合聚酯纤维长丝的横截面结构示意图(皮层与芯层厚度不同)。

图5是本实用新型实施例3复合聚酯纤维长丝的横截面结构示意图。

图6是本实用新型实施例4复合聚酯纤维长丝的横截面结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步描述说明。

实施例1：

本实施例的吸湿快干复合聚酯纤维长丝，由间苯二甲酸乙二醇脂-5-磺酸纳与多元醇共聚改性后的涤纶聚酯切片与常规的涤纶聚酯切片复合纺丝形成。如图1所示，聚酯纤维包括横截面为圆形的芯层1、包裹芯层的皮层2，聚酯纤维的横截面为正六角星形，有六条沟槽；且聚酯纤维的横截面与芯层的横截面同心，皮层的横截面即为正六角星形内除去圆形芯层的部分。

皮层包括常规聚酯涤纶切片A和间苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸钠改性聚酯涤纶切片B，其中，按重量份：切片A为35份，切片B为15份；芯层为常规聚酯涤纶切片A，重量份为45份。

间苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸钠改性聚酯涤纶切片B，包含以下重量份的成分：聚对苯二甲酸PTA为45份，乙二醇EG为28份，聚间苯二甲酸PIA为10份，苯磺酸钠为5份，聚乙二醇PEG为2份，四级铵盐为0.5份，抗氧剂1010为0.6份，亚磷酸三苯酯为0.5份。

吸湿快干复合聚酯纤维长丝的加工工艺，包括以下步骤：

1)切片B的加工步骤：将聚对苯二甲酸PTA(45份)，乙二醇EG(28份)，聚间苯二甲酸PIA(10份)，苯磺酸钠(5份)，聚乙二醇PEG(2份)混合，在常压下，200～250℃下反应3～5小时；接着加入四级铵盐(0.5份)，抗氧剂1010(0.6份)，亚磷酸三苯酯(0.5份)，升温至250～280℃，抽低真空1小时，后在0.1KPA真空条件下1～2小时，制得间苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸钠改性聚酯涤纶切片B。

2)将切片A和切片B进行70～80℃结晶，接着在110～130℃下进行干燥，干燥后进行皮层物料和芯层物料的配料：皮层物料为切片A(35份)和切片B(15份)共混送入螺杆，螺杆温度275～290℃；芯层物料为切片A(45份)送入螺杆，螺杆温度280～300℃，纺丝速度为3800～4200M/min，纤维总纤度选择50～150D，喷丝孔数12～48F之间；螺杆挤出后获得聚酯纤维长丝。

本实施例的复合聚酯纤维长丝的横截面为正六角星形结构，有六条沟槽，相比其它形状结构透气快干效果更好。

实施例2：

本实施例的吸湿快干复合聚酯纤维长丝与实施例1的不同之处在于：在实施例1的基础之上作进行进一步研究，复合聚酯纤维长丝的横截面为正六角星形，正六角星形的六个外顶角为60度，芯层的横截面为圆形，且复合聚酯纤维长丝的横截面与芯层的横截面同心，皮层的横截面即为正六角星形内除去圆形芯层的部分。如图2-4所示，本实施例研究正六角星形中心到两个相邻内顶点连线的距离L1与正六角星形中心到芯层外边界之间的距离L2(即圆形芯层的半径R)的比值对复合聚酯纤维长丝性能的影响，如表1所示。

表1 L1/L2对复合聚酯纤维长丝性能的影响

从表1中可以看出，当时，复合聚酯纤维长丝的断裂强度和断裂伸长率是最高的，归因于圆形芯层的半径与正六角星形的边长相等。

实施例3：

本实施例的复合聚酯纤维长丝与实施例1的不同之处在于：如图5所示，在正六角星形(皮层)的外顶角处设有TiO₂层3，TiO₂层3具有光催化杀菌效果。

本实施例的复合聚酯纤维长丝在清洗、晾晒过程中还能对复合聚酯纤维长丝进行杀菌消毒。

实施例4：

本实施例的复合聚酯纤维长丝与实施例1的不同之处在于：如图6所示，在复合聚酯纤维长丝的皮层外设置纳米氧化锌层4，具体地，在多角星形的边上相间地设置纳米氧化锌层4，纳米氧化锌具有抗静电性能，且无毒、绿色环保。

本实施例的复合聚酯纤维长丝具有抗静电性能。

实施例5：

本实施例结合实施例3和4的技术方案，使本实施例的复合聚酯纤维长丝既具有杀菌能力又具有抗静电性能。

以下还将本实用新型的复合聚酯纤维长丝应用于实际案例中：

应用实例1：女式高档衬衣面料

用上述复合聚酯纤维长丝开发梭织物：

织造：经纬均用75D24F上述纤维长丝，经纬1800捻/m，(真空8min*2次85℃*30min*2次)蒸汽定型，总经14880根，经向2根左捻2根右捻，16筘5穿入，门幅186cm,组织：五枚缎纬向2根左捻2根右捻，纬密38纬/cm。

染色：坯布—90℃平福精炼(1％NaOH)—预缩120℃*30min—预定型(180℃*30m/min，超喂8％)—碱减量(减量率25％)—130℃—染色—定型。

制得的女式高档衬衣面料具有吸湿、透气、保暖、细腻舒适的手感等优点。

应用实例2：女式时尚外套面料

用上述纤维长丝100D48F与80D24F涤纶弹性牵伸丝并网复合加工成CEY长丝180D，经纬向1480捻/m，80℃水定型*10min(抽真空)，经纬向2根左捻2根右捻，总经12800根，16筘4穿入，筘幅200cm；

纬密28根/cm。

染色：坯布—90℃平福精炼(1％NaOH)—预缩120℃*30min—预定型(180℃*30m/min，超喂25％*20％)—碱减量(减量率28％)—130℃—染色—(柔软剂2％)定型。

制得的女式时尚外套面料具有吸湿、透气、保暖、细腻舒适的手感等优点。

在上述实施例及其替换方案中，皮层的横截面还可以为正五角形、正十角星形或正十二角星形。

在上述实施例及其替换方案中，芯层的横截面还可以为椭圆形。

在上述实施例及其替换方案中，将纳米氧化锌微粒设于皮层内，使复合聚酯纤维长丝也具有抗静电性能。

以上对本实用新型的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本实用新型提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本实用新型的保护范围。