[发明专利]一种永久性多微孔高吸湿快干涤纶改性短纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纺丝领域，涉及一种功能化纤产品，具体涉及一种新型永久性多微孔高吸湿快干涤纶改性短纤维及其制备方法。

背景技术

吸湿快干技术是改善含涤服装穿着舒适性的重要手段，以美国杜邦为代表及一些台湾企业都曾研制生产过物理改性的截面为+字形的吸湿排汗涤纶短纤，如杜邦的COOLMAX，台湾的COOLPLUS等，经过几年的产品开发实践，服装面料厂商逐步发现：+字形涤纶短纤的吸湿排汗效果很一般，面料或服装成品如不辅以亲水性整理，吸湿排汗效果达不到英威达制订的吸排标准(分专业型、运动型、休闲型三类)；若辅以亲水性整理，耐洗性又差，经3-5次洗涤后吸水效果明显下降；面料生产中又发现：常规涤纶+字形的吸湿排汗纤维，不适应色纺生产。因涤纶采用高温高压分散染料染色，在白纺、白织、匹染工艺中已非常成熟。但在色纺领域中，由于纤维先染后纺，纱线与织物中有染色涤，也有本色涤，目前涤纶散纤维染色，无论采用国产分散染料或是进口分散染料(汽巴、克莱恩、德士达等)，均无法解决色纺织物170℃低温定型，或190℃～210℃高温定型时面料的定型牢度、升华牢度、染色涤与本色涤之间的热移染等引起的明显色变问题，一般只能在150℃及以下时保持4级或以上的的色牢度，但在该温度下色纺含涤织物无法有效定型，杜邦的coolmax，台湾coolplus等，都是以常规涤纶切片为载体，通过异型喷丝板加工成十字形截面的涤纶短纤。由于上述原因，这些以常规涤纶为载体的吸湿排汗(包括含其它功能性)纤维，均无法在色纺领域全面应用，而只能局部应用。因此常规涤纶吸湿排汗(包括含其它功能性)纤维在色纺领域的应用始终存在瓶颈和局部禁区。

在20世纪90年代开始，日本帝人公司、台湾工研院化工所、国内正昊化纤新材料有限公司为改善涤纶吸湿透湿、穿着舒适性等，曾先后研究开发过中空多微孔涤纶长丝，主要采用聚酯合成配料或混炼方式加入孔洞成形剂，再由碱处理加工，使中空长丝产生多微孔，来改善涤纶长丝的吸湿、透湿及舒适性。后来又以此长丝为载体，在纺丝过程中添加功能母粒，赋予长丝负离子、远红外、抗紫外线等功能，结合中空多微孔长丝的吸湿透湿性，增强了纤维的功能效果。但是该长丝产品在实际生产、应用也存在较多困难及局限性，如：

1)纺丝方面：

中空多微孔涤纶长丝由于有共聚酯或合成配料或成孔剂的原因，纺丝工艺难控制，成品丝强度降低，服用过程中易原纤化。

在添加功能改性母粒后，对纺丝及多微孔后处理难度更大。

2)产品方面：

长丝产品只能生产纯涤纶或交织面料，而不能跟天然纤维(棉毛丝麻)、再生纤维素纤维(天丝、莫代儿、粘胶)混纺，产品应用范围受到较大限制。

涤纶长丝的高温高压分散染料染色给交织面料的染色后整理也带来较大难度。

长丝获得多微孔的碱减量处理若在纺丝后进行，则将增加长丝成本；若在面料染色后整理时结合进行，则将对其他原料或颜色造成影响或损伤，因此产品应用局限性及难度较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型永久性多微孔高吸湿快干涤纶改性短纤维及其制备方法，以克服现有技术的不足。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下的技术方案来实现：

本发明的永久性多微孔高吸湿快干涤纶改性短纤维，为常温常压下阳离子染料可染的涤纶改性短纤维，其圆柱型纤维的表面和内部均为无规律的永久性多微孔结构，各微孔之间相互贯通，所述无规律的永久性多微孔结构是在不加成孔剂的条件下经纺丝直接形成；其中，所述涤纶改性短纤维由涤纶改性切片熔融纺丝获得，所述涤纶改性切片包括如下重量份数的原料：

精对苯二甲酸    76～80份

乙二醇          30～36份

聚乙二醇                    15～30份

间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠   10～25份

乙二醇锑                    0.03～0.09份

磷酸三苯酯                  0.001～0.02份；

其中，所述乙二醇锑和磷酸三苯酯为催化剂。

所述的聚乙二醇为涤纶纺丝中常用分子量范围的聚乙二醇PEG，如分子量为4000-8000的PEG。