[发明专利]一种含咖啡炭的亲水聚酯纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种含咖啡炭的亲水聚酯纤维，其特征在于，包含亲水聚酯纤维本体以及分散在亲水聚酯纤维本体中的纳米级咖啡炭粉体。

2.如权利要求1所述的含咖啡炭的亲水聚酯纤维，其特征在于，所述的纳米级咖啡炭粉体的含量为0.5～5wt％。

3.权利要求1所述的含咖啡炭的亲水聚酯纤维的制备方法，其特征在于，其具体步骤为：

第一步：将对苯二甲酸与乙二醇按照1∶1.05～2.0的摩尔比进行混合，配制浆料；将配制好的浆料加入酯化反应釜进行第一酯化反应，在副产物收集量达到理论值的82～95％时，加入山梨醇和聚乙二醇，进行第二酯化反应，完成酯化反应后，将酯化物进行缩聚反应，制成亲水性聚酯切片；

第二步：将咖啡渣干燥后，煅烧得到咖啡炭；将咖啡炭微粉化得到纳米级咖啡炭粉体；

第三步：将第二步得到的纳米级咖啡炭粉体和第一步得到的亲水聚酯切片进行熔融造粒，温度为260～300℃，得到功能母粒；

第四步：将第三步得到的功能母粒和第一步得到的亲水聚酯切片进行熔融纺丝，最终含咖啡炭的亲水聚酯纤维。

4.如权利要求3所述的含咖啡炭的亲水聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述第一步中，第一酯化反应在225～250℃，0～0.4MPa条件下进行，反应时间为0.5～4h。

5.如权利要求3所述的含咖啡炭的亲水聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述第一步中，第二酯化反应在240～260℃、常压条件下进行，反应时间为0.5～1h。

6.如权利要求3所述的含咖啡炭的亲水聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述第一步中，在将配制好的浆料加入酯化反应釜进行第一酯化反应前，先将其与催化剂混合，所述的催化剂为钛系催化剂、锑系催化剂或它们的组合物，催化剂的加入量为120～550ppm，基数为所述的对苯二甲酸的质量。

7.如权利要求3所述的含咖啡炭的亲水聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述第一步中，在将配制好的浆料加入酯化反应釜进行第一酯化反应前，先将其与热稳定剂和抗氧化剂混合，所述的热稳定剂的加入量为对苯二甲酸的0.001～0.02wt％，抗氧化剂的加入量为对苯二甲酸的0.001～0.03wt％。

8.如权利要求3所述的含咖啡炭的亲水聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述第一步中，山梨醇的加入量为对苯二甲酸摩尔数的0.1～2％。

9.如权利要求3所述的含咖啡炭的亲水聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述第一步中，聚乙二醇为PEG-2000、PEG-4000或者PEG-6000，聚乙二醇的加入量为对苯二甲酸摩尔数的0.05～0.2％。

10.如权利要求3所述的含咖啡炭的亲水聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述第二步中，咖啡渣的煅烧过程为：升温至600～700℃煅烧0.5～2小时，再升温至800～1000℃煅烧1～3小时。