一种pbt-pet复合弹力纤维及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种弹力纤维，具体为一种PBT-PET(聚对苯二甲酸下二醇醋/聚对苯 二甲酸乙二醇醋复合材料)新型弹力纤维，属于化纤纺织品技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着人们对化学纤维潜在性能的不断开发，纺织用户对纤维的使用要求日益提 高，弹力纤维的市场需求量快速增长。但目前市场上最主要的弹力纤维T-400，T-400是一种 新型弹性纤维的商品名称，运是一种W多种不同聚合物组成的弹性聚醋纤维，也称之为 Easy Fit Lycra。其特点是：1，由两种不同的涂绝纤维制成的双组分纤维。2,自动卷曲，两 种组分收缩率不同3,从筒子上退绕后形成卷曲虽然具有较好的弹力。但作为经向织用时， 极易出现单丝断裂，造成毛丝或断纱，给纺织用户造成损失，因此极大的限制了 T-400纤维 的使用范围和发展前景。而且由于PTT成分的不稳定性，T-400纺丝生产状况一般不太稳定， 飘丝现象严重，加工难度大。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是为了提供一种新型PTT-PET复合弹力纤维，W解决现有技术的上 述问题。
[0004] 本发明的目的是通过W下技术方案来实现的。
[0005] -种PBT-PET复合弹力纤维，是将聚对苯二甲酸下二醇醋和聚对苯二甲酸乙二醇 醋复合材料经烙融后复合纺丝形成弹黃状，其截面为圆形结构，其中，PET组分在螺旋外侧， PBT组分在螺旋内侧，所述的阳T和PBT的含量比例为:3~7:7~3。
[0006] 上述PBT-PET复合弹力纤维的制备方法，其步骤为：
[0007] (1)、将切片预结晶：提高切片软化点，避免切片进入干燥塔发生粘连。
[000引（2)、切片干燥:去除切片水分，避免烙融纺丝过程中发生水解。吸附在切片表面的 水分，当预结晶时(溫度达到IOOC左右)便可很容易蒸发除掉，但切片内部的水分是W化学 键的形式与切片分子结合在一起的，运部分很难除去，需不断建立切片表面和内部水汽压 差，先将水分从切片内部扩散到表面，再进一步除去。PBT的干燥溫度一般在90~130°C，干 燥时间一般在8~12小时，PET干燥溫度一般在110~160°C，干燥时间一般在14~16小时。
[0009] (3)、烙融挤出：用螺杆挤压机将切片烙融。
[0010] (4)、烙融过滤器:过滤掉烙体中的杂质，改善纺丝效果，延长计量累使用寿命。
[0011] (5)、计量累:提供压力、精确计量;PBT累后压力范围为18.0~25. OMpa, PET累后压 力范围为10.0~15.OMpa;
[0012] (6)、纺丝组件:过滤烙体，使烙体发生剪切流动，经喷丝板挤出后两组分复合为初 生纤维；
[OOU] (7)、冷却吹风:带走热量，降低初生纤维溫度至凝固点W下；
[0014] (8)、集束上油:增加纤维润滑性，降低摩擦力，消除静电。；
[0015] (9)、拉伸定型:提高大分子取向和结晶度，由于两种组分分子结构不同，收缩后产 生弹性。
[0016] (10)、网络定型:增加纤维抱合性，改善后加工性能。
[0017] (11 )、卷绕成型:将纤维成品卷绕成丝饼。
[0018] 本发明的PET和PBT聚合物按一定比例分别烙融后，从同一喷丝孔挤出，由于两种 切片具有良好的界面相容性，从喷丝孔挤出后经拉伸、定型、卷绕后得到成品。纤维在热拉 伸过程中，由于两种组分分子结构不同、热收缩性能不同，因而使纤维获得永久的立体=维 卷曲，具有优良的弹性。
[0019]本发明具有W下有益效果：（1)采用PBT替代了原有的PTT与PET复合纺丝，解决了 T-400纤维在经向织用时单丝断裂问题。（2)纤维回弹性高，稳定性好，面料柔软，悬垂性好， 布面平整，抗權皱性强，吸湿快干，手感滑爽，尺寸稳定，免烫易打理。（3)可单独纯织，也可 与棉，粘纤，涂绝，锦绝等进行交织。织物可广泛应用于裤、裙面料，运动服，袜子，牛仔面料， 内衣及高档女装等。
【附图说明】
[0020] 图1为实施例产品截面的沈M图（40皿）；
[0021] 图2为实施例的沈M图（60皿）；
[0022] 图3为实施例的沈M图（20皿）。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合具体实施例进一步阐述本发明的技术特点。
[0024] 如图1、图2和图3所示的，一种PBT-PET复合弹力纤维，是将聚对苯二甲酸下二醇醋 和聚对苯二甲酸乙二醇醋复合材料经烙融后复合纺丝形成弹黃状，其截面为圆形结构，其 中，PET组分在螺旋外侧，PBT组分在螺旋内侧。
[0025] 如图1所示，采用SEM对复合纤维截面结构进行观察分析，复合纤维截面近似圆形， 两组分吻合较好，没有分离痕迹;两组组分存在力学性能差异，因为两组分截面大多存在高 低差异，即收缩弹性不;两组分相容性极好，大多界面完善、无缝，存在相互渗透作用。
[0026] 如图2和图3所示，通过光纤显微镜观察发现，复合纤维中PBT组分在螺旋内侧，其 颜色较浅，透明，无颗粒。而PET组分在螺旋外侧，颜色较深。两种组分分子链呈弹黃状排布， PBT组分作为复合纤维的收缩部分，其结晶度高，弹性好，当纤维伸长时其晶区分子链段容 易形变，但不产生相对滑移，故结构保持稳定，当外力除去后又能回复到初始状态，运是该 纤维具有优越回弹性的机构基础。
[0027] 实施例1-6所采用的制备方法是：
[0028] (1)、将切片预结晶：提高切片软化点，避免切片进入干燥塔发生粘连。溫度提高到 PET、PBT分子玻璃化溫度W上，大分子初步进行有序排列，运样的分子结构较为稳定，在溫 度升高时不宜发生粘连。
[0029] (2)、切片干燥:去除切片水分，避免烙融纺丝过程中发生水解。吸附在切片表面的 水分，当预结晶时(溫度达到IOOC左右)便可很容易蒸发除掉，但切片内部的水分是W化学 键的形式与切片分子结合在一起的，运部分很难除去，需不断建立切片表面和内部水汽压 差，先将水分从切片内部扩散到表面，再进一步除去。PBT的干燥溫度为130°C，干燥时间为 12小时，PET干燥溫度为160°C，干燥时间一般在16小时。
[0030] (3)、烙融挤出：用螺杆挤压机将切片烙融。
[0031] (4)、烙融过滤器:过滤掉烙体中的杂质，改善纺丝效果，延长计量累使用寿命。
[0032] (5)、计量累：提供压力、精确计量。PBT累后压力为22.5Mpa，PET累后压力为 12.OMpa O
[0033] (6)、纺丝组件:过滤烙体，使烙体发生剪切流动，经喷丝板挤出后两组分复合为初 生纤维。
[0034] (7 )、冷却吹风:带走热量，降低初生纤维溫度至凝固点W下。
[0035] (8)、集束上油:增加纤维润滑性，降低摩擦力，消除静电。
[0036] (9)、拉伸定型:提高大分子取向和结晶度，由于两种组分分子结构不同，收缩后产 生弹性。
[0037] (10)、网络定型:增加纤维抱合性，改善后加工性能。
[0038] (11 )、卷绕成型:将纤维成品卷绕成丝饼。
[0039] 实施例1-6所采用的阳T和PBT的含量比例依次为:3:4,3:7,4:6,5:5,6:4,7:3。
[0040] 实施例1-6所制得的产品按W下测试方法进行性能测试：
[0041 ] 1、线密度偏差率及线密度不匀率试验按GB/T 14343-2008规定进行试验并计算。
[0042] 2、断裂强度及其不匀率，断裂伸长率及其不匀率试验按GB/T 14344-2008规定进 行试验并计算。
[0043] 3、含油率试验按GB/T 6504中方法B规定进行试验并计算。
[0044] 4、网络度试验按FZ/T 50001规定，仲裁时采用移针计数法。
[0045] 5、染色均匀度试验按GB/T 6508规定进行试验。
[0046] 6、沸水收缩率试验按GB/T 6505规定的绞丝法手动测量方式进行试验。
[0047] 7、试验结果的数据处理按GB 8170数字修约规则。
[0048] 表1实施例性能项目和指标
[0051]由上述测试数据可W看到：纤维各项物性指标都已达到预想目标，弹力性能可超 越市场上的主流产品T-400,且生产状况良好，AA%可达97% W上。并且，我们通过大量的试 验来确定最合理的纺丝溫度及拉伸工艺条件，成品纱外观成型良好，无毛丝、毛圈、蛛网绛 丝。
【主权项】
1. 一种PBT-PET复合弹力纤维，其特征在于:是将聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲 酸乙二醇酯复合材料经熔融后复合纺丝形成弹簧状，其截面为圆形结构，其中，PET组分在 螺旋外侧，PBT组分在螺旋内侧，所述的PET和PBT的含量比例为:3~7:7~3。2. 权利要求1所述PBT-PET复合弹力纤维的制备方法，其特征在于:其步骤为： (1 )、将切片预结晶:提高切片软化点，避免切片进入干燥塔发生粘； (2) 、切片干燥:去除切片水分，避免熔融纺丝过程中发生水解;PBT的干燥温度一般在 90~130°C，干燥时间一般在8~12小时，PET干燥温度一般在110~160°C，干燥时间一般在 14~16小时； (3) 、熔融挤出：用螺杆挤压机将切片熔融； (4) 、熔融过滤器:过滤掉熔体中的杂质，改善纺丝效果，延长计量栗使用寿命； (5) 、计量栗:提供压力、精确计量;PBT栗后压力范围为18.0~25.0Mpa，PET栗后压力范 围为 10.0 ~15.0Mpa; (6 )、纺丝组件:过滤熔体，使熔体发生剪切流动，经喷丝板挤出后两组分复合为初生纤 维； (7 )、冷却吹风:带走热量，降低初生纤维温度至凝固点以下； (8) 、集束上油:增加纤维润滑性，降低摩擦力，消除静电； (9) 、拉伸定型：提高大分子取向和结晶度，由于两种组分分子结构不同，收缩后产生弹 性； (10 )、网络定型:增加纤维抱合性，改善后加工性能； (11 )、卷绕成型:将纤维成品卷绕成丝饼。
【专利摘要】本发明公开了一种PBT-PET复合弹力纤维及其制备方法，是将聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料经熔融后复合纺丝形成弹簧状，其截面为圆形结构，其中，PET组分在螺旋外侧，PBT组分在螺旋内侧，所述的PET和PBT的含量比例为：3～7:7～3。本发明具有以下有益效果：(1)采用PBT替代了原有的PTT与PET复合纺丝，解决了T-400纤维在经向织用时单丝断裂问题。(2)纤维回弹性高，稳定性好，面料柔软，悬垂性好，布面平整，抗褶皱性强，吸湿快干，手感滑爽，尺寸稳定，免烫易打理。(3)可单独纯织，也可与棉，粘纤，涤纶，锦纶等进行交织。织物可广泛应用于裤、裙面料，运动服，袜子，牛仔面料，内衣及高档女装等。
【IPC分类】D01F8/14, D01D5/12, D01D5/30, D01D10/02
【公开号】CN105603574
【申请号】CN201511024106
【发明人】吴梦超
【申请人】吴江佳力高纤有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月30日