阳离子可染复合纤维及其制备方法和应用、高强度阳离子可染纤维与流程

本发明涉及一种阳离子可染复合纤维以及高强度阳离子可染纤维。具体的，涉及一种由阳离子可染聚酯和水溶性聚合物形成的阳离子可染复合纤维，以及由该阳离子可染复合纤维减量去除水溶性聚合物后得到的高强度阳离子可染纤维。

背景技术：

1、普通聚酯纤维作为最常用的纤维种类之一，目前技术成熟、性能优异，被广泛应用于家纺、衣料、医疗、汽车内饰等领域。为了适应市场更高标准的要求和产品的不断革新的需求，开发性能优异的纤维是大势所趋。其中阳离子可染纤维通过对普通聚酯纤维进行改性得到，可以改善普通聚酯纤维染色性不好的缺点，还可以通过断面设计降低纤维的直径，赋予织物蓬松的手感。

2、极细纤维的制造，目前有直接纺丝和海岛复合等方法。其中海岛复合是通过在一根纤维中配置两种或多种聚合物，利用海岛或分割的断面设计，除去海成分得到细纤度的岛成分。其中海成分一般选用容易溶解的聚合物，复合纤维或者纤维制品可以通过简单的后加工处理将海成分溶解去除，最终得到极细纤维或制品。

3、中国公开专利cn102352027a公开了一种阳离子可染的聚酯及其超细纤维，通过将低密度聚乙烯和阳离子染料可染的聚酯复合纺丝，然后用甲苯溶解取出低密度聚乙烯得到极细纤维。阳离子可染的聚酯代替了尼龙6做成的超细纤维合成革，具有良好的尺寸稳定性且提高了超细纤维的染色牢度，同时降低了生产成本。但是该技术脱海速度慢、消耗时间和能源，且阳离子可染超细纤维的强度低，使用受限。

4、日本专利特开平5-25708公开了一种改性聚酯纤维。为了改善磺酸盐基团的间苯二甲酸成分改性的聚酯中磺酸盐基团的增粘导致纱线强力低的问题，该专利使用末端封锁阳离子、聚醚和二醇成分对聚酯改性。改性后的聚酯纤维的阳离子基团主要接在分子链的末端，由于分子链中减少了阳离子基团物理交联，改善了增粘现象，提高了阳离子聚酯纤维的强度。该阳离子聚酯纤维虽然较普通阳离子纤维强度高，但是还不能达到普通聚酯的水平，且细纤度化后其强度更低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种由阳离子可染聚酯和水溶性聚合物获得的纺丝性好、力学性质优的阳离子可染纤维。

2、本发明的技术解决方案：

3、阳离子可染复合纤维，所述复合纤维为以阳离子可染聚酯为岛成分、以水溶性聚合物为海成分的海岛型复合纤维，或者由阳离子可染聚酯和水溶性聚合物形成的分割型复合纤维。所述阳离子可染聚酯中含有以硫元素计占聚酯组合物总量1000～5000ppm的如式1所示磺酸盐基团，

4、式1，

5、式1中，y为碳原子数2～20的烷基、苯基或烷基苯，z为li、na或k。

6、所述复合纤维的总取向度在4以上，其中所述阳离子可染聚酯的取向度是所述水溶性聚合物取向度的1.2～1.5倍。

7、所述阳离子可染聚酯和所述水溶性聚合物的质量比优选60/40～90/10。

8、所述阳离子可染复合纤维的强伸度积优选在13以上。

9、本发明还公开了上述阳离子可染复合纤维的制备方法，将阳离子可染聚酯和水溶性聚合物在氮气氛围下在纺丝机内分别熔融，然后送入纺丝组件，经海岛型喷丝板或者分割型喷丝板挤出后再经过冷却、上油、卷取后得到复合纤维。所述水溶性聚合物和阳离子可染聚酯的伸长粘度之比为1:1～6。

10、同时，本发明还公开了由上述阳离子可染复合纤维经减量处理去除水溶性聚合物后得到的高强度阳离子可染纤维，其强伸度积优选16以上，单丝直径优选1～5μm。

11、本发明所述高强度阳离子可染纤维的强伸度积高，包含该高强度阳离子可染纤维的纺织品力学性能良好，扩大了阳离子可染纤维在功能性用途领域的应用。

技术特征：

1.阳离子可染复合纤维，所述复合纤维为以阳离子可染聚酯为岛成分、以水溶性聚合物为海成分的海岛型复合纤维，或者由阳离子可染聚酯和水溶性聚合物形成的分割型复合纤维，其特征是：所述阳离子可染聚酯中含有以硫元素计占聚酯组合物总量1000～5000ppm的如式1所示磺酸盐基团，

2.根据权利要求1或2所述的阳离子可染复合纤维，其特征是：所述阳离子可染聚酯和所述水溶性聚合物的质量比为60/40～90/10。

3.根据权利要求1或2所述的阳离子可染复合纤维，其特征是：所述阳离子可染复合纤维的强伸度积为13以上。

4.高强度阳离子可染纤维，由权利要求1所述阳离子可染复合纤维经减量处理去除水溶性聚合物后得到。

5.根据权利要求4所述高强度阳离子可染纤维，其特征是：所述高强度阳离子可染纤维的强伸度积为16以上。

6.根据权利要求4所述高强度阳离子可染纤维，其特征是：所述高强度阳离子可染纤维的单丝直径为1～5μm。

7.权利要求1所述阳离子可染复合纤维的制备方法，将阳离子可染聚酯和水溶性聚合物在氮气氛围下在纺丝机内分别熔融，然后送入纺丝组件，经海岛型喷丝板或者分割型喷丝板挤出后再经过冷却、上油、卷取后得到复合纤维；其特征是：所述水溶性聚合物和阳离子可染聚酯的伸长粘度之比为1:1～6。

8.权利要求1所述高强度阳离子可染复合纤维在纤维制品中的应用。

技术总结
本申请公开了一种阳离子可染复合纤维及其制备方法，以及由该阳离子可染复合纤维减量后得到的高强度阳离子可染纤维。所述阳离子可染复合纤维为以阳离子可染聚酯为岛成分、以水溶性聚合物为海成分的海岛型复合纤维，或者由阳离子可染聚酯和水溶性聚合物形成的分割型复合纤维，总取向度在4以上，其中所述阳离子可染聚酯的取向度是所述水溶性聚合物取向度的1.2～1.5倍。经过碱处理去除水溶性聚合物后可得到高强度阳离子可染纤维。本发明所述阳离子可染复合纤维强度高、加工性好、减量速度快，可节约成本、提高效益。

技术研发人员：睢成琳,范志恒
受保护的技术使用者：东丽纤维研究所（中国）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14