[发明专利]一种仿棉涤纶短纤及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种仿棉涤纶短纤及其制备方法，特别是涉及一种通过添加无机粒子熔纺再进行碱处理、使纤维表面形成凹坑的仿棉涤纶短纤及其制备方法。

背景技术

目前，聚酯行业从21世纪起产能急剧扩增，目前国内聚酯产能超过2000万吨/年，但是开工率非常低，原料价格高、产品附加值低导致成品价格低等诸多原因造成众多聚酯企业亏损严重，很多不得不关停装置，在这种情况下，开发生产高附加值功能性聚酯产品、节能降本成为众多企业今后发展的主题。另一方面，随着社会生活水平的提高，人们对衣着舒适性的要求越来越高，而科学技术的进步也为织物舒适性能的改善提供了可能性。服装穿着的舒适性包含有生理的和心理的两种因素，大多数合成纤维缺乏良好的吸水、吸湿性能，在高湿、高温状态，人们穿着合成纤维的服装会有闷热感，心情烦躁不安；又在湿热状态下，人体与衣服间摩擦力增大，沉重感增加，对人的心理及生理变化产生不很大的影响。因此提高合成纤维织物的吸湿、排汗性是未来纺织品发展的方向之一。

聚酯纤维是合成纤维的第一大品种，其产量占化纤总产量的80％以上，因其优良的性价比而被广泛应用于服装面料以及其它非服用领域。然而，由于它的疏水特性导致吸水、吸湿性差，穿着时缺少舒适感。如何制备一种同时具有高吸汗、排汗、速干织物用聚酯纤维，是多年来研究者和企业家一直在努力追求的目标，它应当成为聚酯长、短纤维的一大品种，而从所谓差别化纤维品种中脱颖而出。

高吸汗、排汗、速干织物用聚酯纤维，是构成织物的基本元素。解决织物的吸湿、排汗性能首先需要了解织物吸湿、排汗过程。首先需要说明两个概念，一是吸湿性，二是吸水性。所谓吸湿性是指织物吸收气态水的能力，它主要取决于纤维的化学结构，而与物理结构关系较小，吸湿性好的纤维还不易产生静电，既有利于纺织加工，又穿着舒适。而吸水性是指织物吸收液态水的能力，即指液态水分在纤维表面润湿，被纤维中的孔隙、空腔及纤维间形成的毛细管所吸收、保持，纤维的吸水性既与纤维的化学结构相关，也与纤维的物理结构、形态结构有关。对于疏水性纤维，纤维的物理结构、形态结构对吸水性的贡献更重要。一般，在纤维大分子的结晶区或高序区，水分子难于扩散或渗入，而在非晶区或低序区以及形态结构粗糙、微孔或孔隙较多的区域和纤维间的间隙处，水分子易于扩散并被保持，表现为亲水性。为了避免叙述上的累赘，除在必要场合，以下均用“吸湿”的字样。

人体在着装状态下劳作和运动过程中必有出汗，汗液经织物传导至外界空间的过程可描述为两种形式：一是液态的汗液直接接触织物，并以液态水的形式被织物的内表面润湿、吸收，又依靠纱线间或纤维间缝隙形成的毛细作用输送至织物外表面，再蒸发成水蒸汽扩散至外层空间；二是由人体汗液蒸发的水汽直接被构成织物的纤维所吸收，并在织物内表面凝结成液态水，再以同样机理传输到织物表面，蒸发成水蒸汽迁移至外层空间。

涤纶是疏水性纤维，其织物穿着有湿闷感。改变涤纶的疏水性可提高其吸湿性，改进的方法是在常规纤维上引人亲水性基团，增强纤维与水的亲和力。纤维横截面形状的改变对涤纶的吸水性也有直接影响。横截面为非圆形的涤纶吸水性优于圆形横截面涤纶，如三角形、三叶形、四叶形、多叶形、菱形、中空形、异形中空等异形纤维。具有复杂几何图形横截面的异形涤纶，其吸湿性、抗起球性、凉爽性分别有不同程度的改善。目前有很多利用水溶性聚酯改善聚酯纤维的吸水性，但由于“水溶性聚酯”的制造成本较高，复合纺丝工艺不仅复杂且产量低。复合纺丝制得的多微孔中空纤维价格较高，所以限制了其发展和应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种如上所述的一种仿棉涤纶短纤，，也就是提供一种通过添加无机粒子熔纺再进行碱处理、使纤维表面形成凹坑的仿棉涤纶短纤及其制备方法。本发明解决了现有技术的复合纺丝工艺不仅复杂而且产量低的问题，弥补了涤纶亲水性弱、其织物穿着有湿闷感的不足。

本发明的一种仿棉涤纶短纤，该仿棉涤纶短纤的纤维表面有凹坑，硫酸钙的含量为0～1％，PEG的含量为1～10％，ECDP的含量为1～10％。

作为优选的技术方案：

其中，如上所述的一种仿棉涤纶短纤，所述的硫酸钙平均粒径为5～10μm。

如上所述的一种仿棉涤纶短纤，所述的凹坑直径为5～30μm

如上所述的一种仿棉涤纶短纤，所述的仿棉涤纶短纤的规格为1.5D×38mm。当然，仿棉涤纶短纤的规格还可以是毛型的1.5D×51mm。