本发明涉及一种高白度聚酯纤维，具体的涉及一种含有荧光增白剂的高白度聚酯纤维。
背景技术：
聚酯纤维以其优异的抗皱保型性、易洗快干性、优良染色性以及高强耐磨性等性能使得其在服用、家用以及产业用等领域内的应用越来越广泛，而且其相应产品种类繁多，性能优良，深受市场的认可和消费者的青睐。
高白度聚酯纤维的织造产品可不需经漂白或增白处理便可直接应用于对白度有较高要求的产品，如白色衬衫、t恤、医用防护服，酒店床上用品等。另外，近年来随着非织造技术的进一步发展，高白度聚酯的非织造产品也如雨后春笋般大量涌现，其不仅可用作传统服饰领域内的中高档服装粘合衬基布，家用领域内的装饰布而且还可应用于生活、医疗和卫生等领域，例如包装袋、擦拭布、医用纱布及绷带、婴儿纸尿布以及女性卫生用品等一次性产品。
综上可知，高白度聚酯纤维具有广阔的市场前景和可观的经济效益，目前已成为聚酯差别化研究领域中的一个新热点。
中国发明专利cn105603567a公布了一种利用占超有光聚酯质量分数3～4%的荧光增白剂色母粒与超有光聚酯切片混合后经螺杆熔融挤出、冷却上油、网络卷绕，再经牵伸定型最终制得超有光光学增白细旦产业用涤纶专用长丝。由于纺丝过程中的高温有可能导致荧光增白剂的分解，会影响后续纤维使用过程中的白度稳定性。
中国发明专利cn102936758a公布了一种增白型再生涤纶短纤维，主要是将含荧光增白剂、增亮剂、热稳定剂、色母级二氧化钛以及增艳剂的聚酯母粒与再生聚酯切片混合干燥后经螺杆挤出熔融纺丝，最终制得的纤维洁白如瓷，光泽鲜艳。但是当二氧化钛的含量太高时，纤维的白度以及白度稳定性均开始下降，同时高含量的二氧化钛也会加大设备的磨损，增加生产成本。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种白度稳定性好的高白度聚酯纤维，且该高白度聚酯纤维的工艺流程简单、生产成本低。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种高白度聚酯纤维，其中含有相对于纤维总量0.006～0.200wt%的荧光增白剂和0～5wt%的二氧化钛，且荧光增白剂和二氧化钛的重量比为1∶0～100。
该高白度聚酯纤维中荧光增白剂的含量优选0.020～0.100wt%，二氧化钛的含量优选0.3～2.0wt%，荧光增白剂和二氧化钛的重量比优选1∶3～100。
所述荧光增白剂优选2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑、4,4’-(5-甲基-2-苯并噁唑基)二苯乙烯、2,5-双-(5-叔丁基-2-苯并噁唑基)噻吩中的一种或几种。
该纤维的ciewi值优选72～150，b*值优选3～-14。
本发明所采用的技术方案能显著提高聚酯纤维的白度，而且聚酯纤维以及后续产品的白度稳定性好，工艺流程简单、生产成本低。
具体实施方式
荧光增白剂能够有效的吸收自然光中的紫外线并释放出可见蓝紫光，从而与纤维表面反射的黄光混合叠加成白光来提高纤维的白度。由于纤维表面对光的总反射率增加，因此纤维看起来不仅洁白而且明亮。
本发明的聚酯纤维中含有占聚酯纤维总量0.006～0.200wt%的荧光增白剂，当荧光增白剂含量低于0.006wt%时，纤维白度较低，增白效果不明显；当荧光增白剂含量高于0.200wt%时，荧光增白剂达到其用量的饱和点，继续提高用量反而会造成纤维白度下降，同时生产成本也会增加。从白度和成本方面综合考虑，本发明所述荧光增白剂在纤维中的含量优选0.020～0.100wt%。
所述荧光增白剂可以是苯并噁唑类、二苯乙烯类或者萞衍生物类荧光增白剂。具体的，可以是2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑（简写：ob-1）、4,4’-(5-甲基-2-苯并噁唑基)二苯乙烯（简写：ksn）、2,5-双-(5-叔丁基-2-苯并噁唑基)噻吩（简写：ob）、1,2-双(5-甲基-2-苯并噁唑基)-乙烯（简写：dt）和1-(4,6-二甲氧基-1,3,5-三嗪-2基)萞（简写：fluoritexmf）等。
本发明的荧光增白剂优选2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑（简写：ob-1）、4,4’-(5-甲基-2-苯并噁唑基)二苯乙烯（简写：ksn）、2,5-双-(5-叔丁基-2-苯并噁唑基)噻吩（简写：ob）中的一种或几种。
一般来说，二氧化钛的作用主要在于消除纤维自身的光泽，来获得消光纤维产品，同时也利用二氧化钛自身的白度来辅助增白。二氧化钛的增白效果来源于其对光高的散射、折射而引起的的高遮盖力，但其自身增白效果相对有限，一般不可单独用来增白。
本发明的聚酯纤维中可以不含二氧化钛，也可以含有二氧化钛。在含有二氧化钛的情况下，当聚酯纤维中荧光增白剂达到合适用量时，随着二氧化钛用量的增加，聚酯纤维的白度增加缓慢。如果聚酯纤维中二氧化钛的含量高于5wt%，则纤维的白度反而开始呈现下降的趋势，因此为达到相同的目标白度值，需要的荧光增白剂的量增加，相应地生产成本提高。本发明聚酯纤维中二氧化钛的含量优选0.3～2.0wt%。
同时，二氧化钛的添加还可以提高聚酯纤维白度的稳定性。当纤维中只含有荧光增白剂时，纺丝的过程中可能由于高温而导致少量的荧光增白剂分解成有色物质而影响纤维的白度稳定性。而当加入适量的二氧化钛后，由于二氧化钛具有高的遮盖能力，因而可弥补这一部分问题，有助于纤维白度的稳定。
本发明所述荧光增白剂和二氧化钛的重量比为1∶0～100。当二氧化钛与荧光增白剂的比值超过100时，纤维的白度值开始降低，白度稳定性也下降。所述荧光增白剂和二氧化钛的重量比优选1∶3～100。
本发明聚酯纤维的ciewi值为72～150，b*值为3～－14。
本发明的高白度聚酯纤维利用常规的方法均可制得。此处介绍一种最常用的，具体为先将聚酯切片、荧光增白剂母粒以及二氧化钛母粒干燥，通过螺杆挤出机共混挤出，然后再通过纺丝机熔融纺丝制得聚酯纤维。
熔融纺丝时的温度为常规聚酯的纺丝温度，优选285～300oc。根据不同需求，聚酯纤维可加工制成预取向丝poy、全拉伸丝fdy、二次牵伸丝dt以及变形丝dty等。
聚酯切片、荧光增白剂母粒以及二氧化钛母粒的重量份比为70.00～99.88∶0.12～20.00∶0～10.00。
当荧光增白剂母粒的重量份低于0.40时，增白效果不明显，纤维白度仍较低；当荧光增白剂母粒的重量份高于4.00时，纤维白度提高不大，反而会使生产成本增加。
当二氧化钛母粒的重量份高于4.00时，其自身的增白效果已不明显，反而为提高白度而加大荧光增白剂用量而回导致生产成本增加。
本发明聚酯切片、荧光增白剂母粒以及二氧化钛母粒的重量份比优选92.00～99.60∶0.40～4.00∶0～4.00。
所述荧光增白剂优选2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑、4,4’-(5-甲基-2-苯并噁唑基)二苯乙烯、2,5-双-(5-叔丁基-2-苯并噁唑基)噻吩中的一种或几种。
本发明所采用的技术方案不仅能显著提高聚酯纤维的白度，且聚酯纤维及其后续制品的稳定性好，生产工艺流程简单、成本低。
本发明涉及的测试方法如下：
1、荧光增白剂含量
聚酯纤维中荧光增白剂含量的测试方法如下：
（a）首先配置一系列已知浓度的荧光增白剂标准溶液，利用紫外-可将分光光度计测定其在特定波长下（最大吸光度处）的吸光度值，并绘制该荧光增白剂的吸光度-浓度的标准工作曲线；
（b）然后将一定量的纤维样品用少量的六氟异丙醇溶解，并用0.4g/l的氢氧化钠溶液稀释至合适浓度；
（c）接着以0.4g/l的氢氧化钠溶液为参比溶液，利用紫外-可见分光光度计测试样品溶液的吸光度，然后在标准工作曲线上找出与其对应的浓度值，进而换算出纤维中荧光增白剂的含量。
2、二氧化钛含量
聚酯纤维中二氧化钛含量的测试方法如下：
（a）首先将一定量的纤维样品置于高温条件下熔化，
（b）其次将熔化后的样品迅速移置于压力机内冲压成饼状；
（c）最后利用x射线荧光光谱仪测试饼状样品的二氧化钛含量。
3、ciewi值和b*值
（1）首先利用纱线色卡机将制得纤维卷绕在色卡纸板上，其中设定卷绕层数12层，卷绕张力5g，卷绕宽度40mm；
（2）接着对datacolor650测色仪依次进行黑、白、绿以及荧光板的校准，其中设定测试光源为d65，观察角度为10°；
（3）仪器校准完成后，即可测试纤维样品的ciewi和b*值。测试结果取4次测试的平均值。
4、白度稳定性
在同一产品上取10个样品测试它们的ciewi，然后利用如下公式计算10个样品的ciewi值的标准偏差std，
其中，xi为每个样品测试值，x0为所有样品测试值的平均值，n为样品数。
下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但实施例并不理解为对本发明的限制。
实施例1～14
将干燥好的聚对苯二甲酸乙二醇酯切片、荧光增白剂色母粒、二氧化钛色母粒按照一定的重量百分比混合均匀后投入熔融纺丝设备，设定纺丝箱体的温度为295oc，纺丝速度为2500m/min。将卷绕得到的预取向丝进行牵伸加工，设定延伸倍率为2.1，热定型温度为130oc。最后测试长丝的ciewi值、色调b*值以及白度稳定性。
纤维中荧光增白剂与二氧化钛的重量百分比以及纤维的性能指标如表1所示。
比较例1
当纤维中荧光增白剂的含量为0.003wt%时，纤维的白度值较低，达不到白度目标要求。
比较例2
当纤维中荧光增白剂与tio2的重量比为1：150，纤维的白度值反而较相同含量荧光增白剂的实施例6的白度值有所下降，这是由于过量的二氧化钛屏蔽了部分荧光增白剂发挥增白作用所利用的紫外线的缘故。
比较例3
当纤维中荧光增白剂的含量高达到0.300wt%时，此时荧光增白剂已远远超出其合适用量，但纤维的白度值与荧光增白剂含量为0.100wt%的实施例4接近，且低于荧光增白剂含量为0.200wt%的实施例5。即当纤维中荧光增白剂的含量超过一定值后，纤维的白度值有下降的趋势。