[发明专利]一种皮芯复合型纤维及生产方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种皮芯复合型纤维及其生产方法。

背景技术：

由于全球环境污染的加剧和人为的破坏，我们赖以繁衍生息的地球其生态环境遭到严重的破坏。地球上的大气中的臭氧层因氟利昂的过量使用而变薄，使地球表面紫外线的照射量增加，人类皮肤癌患者明显增多。现在防紫外线辐射纤维及织物的开发也受到了越来越多的重视。中国专利CN101235553A(公开号)中提出了一种熔体直纺生产皮芯结构抗紫外功能纤维的方法，其皮芯重量比为2∶8～6∶4；其皮层料的重量百分比配方为：皮层聚合物75～85％；抗紫外线功能纳米粉末15～25％，偶联剂0.2～4％；其芯层料为100％的聚合物。但是这种方法是针对熔体直纺，且皮层添加抗紫外线功能的粒子，其耐久性会受到限制。

另外，细旦纤维和超细旦纤维具有良好的服用性能，在纺织用纤维中占有主导地位。可用来纺制高仿真纤维以替代天然纤维，其仿丝织物可达到轻、柔、爽、滑的效果，如超薄型涤纶织物经碱减量处理后再经特殊的柔软亲水整理，就能获得真丝绸的外观和手感。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种具有很好的防透效果的防透性极细皮芯复合长丝及生产方法。

一种皮芯复合型纤维，芯成分聚合物中含有基体聚合物和TiO₂微粒子，TiO₂微粒子含量为芯成分聚合物总重量的2.5％～50％，皮成分聚合物为线性聚合物，且该纤维的单丝纤度为0.45～2.2dtex。

皮成分聚合物与芯成分聚合物重量比为：20％∶80％～50％∶50％。

皮层线性聚合物为聚苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或改性阳离子易染聚酯。

芯成分聚合物中含有的TiO₂微粒子优选经表面处理的TiO₂微粒子，即在TiO₂微粒子表面进行瓷粉包覆。芯成分聚合物中含有的基体聚合物为聚苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或改性阳离子易染聚酯。TiO₂微粒子含量为芯成分聚合物总重量的2.5％～50％。

通过在芯成分聚合物中添加TiO₂微粒子，产品的耐光性能得到提高。特别是表面进行了瓷粉包覆的TiO₂微粒子，其光催化分解活性降低，产品的耐光效果特别好。

一种皮芯复合型长纤维的生产方法，包括如下步骤：

a、将干燥后水分含量小于100ppm的皮成分聚合物，进入设定温度为275～295℃的第一组分螺杆挤出机，再经计量泵计量后压入芯鞘型复合纺丝组件中；

b、将干燥后水分含量小于100ppm的芯成分基体聚合物，投入混料装置前的一个投料口；将干燥后水分含量低于100ppm、含有经表面处理的TiO₂微粒子的母粒投入混料装置前的另一个投料口，含有经表面处理的TiO₂微粒子的母粒中TiO₂含量为50％，含有经表面处理的TiO₂微粒子的母粒与芯成分基体聚合物的混合质量比为100％～5％∶95％～0％。经混料装置共混后形成TiO₂微粒子含量为2.5％～50％的芯成分聚合物，进入设定温度为275～295℃的第二组份螺杆挤出机，再经计量泵计量后压入芯鞘型复合纺丝组件中；纺丝箱体温度为275～295℃。通过环吹风系统冷却，风温为20℃～25℃，风速为20m/min～30m/min；

c、控制各个计量泵供给量，使得皮成分聚合物与芯成分聚合物重量比为：20％∶80％～50％∶50％，在2500～4000m/min的卷取条件下卷成预取向丝，制得单丝纤度为0.45～2.2dtex的皮芯复合型纤维。

可对预取向丝进行假捻加工，倍率为1.5～3.0，制得伸度为25％～40％、单丝纤度为0.3～1.2dtex的DTY加工丝。

将皮芯复合型纤维制成的编织物或机织物在98℃×30min的染色条件下，以对质中为2％owf的染料进行染色，染料的上染率为97％以上，染色坚牢度在4级以上；以对质中为10％owf的阳离子染料进行深色染色时，染料的上染率也在90％以上，染色坚牢度也都在4～5级以上。

本发明的皮芯复合型纤维，具有极细的纤度，并且具有很好的防透效果。其制成的纺织品具有真丝般的手感，柔软、质轻、悬垂性好，又具有良好的防透效果，是用来制作医用面料和泳衣面料的首选面料。

具体实施方式：