[发明专利]一种三维中空仿羽绒短纤维

说明书

技术领域

本发明涉及差别化纤维制备技术领域，具体地说是一种1.5D三维中空仿羽绒短纤维及其制备方法。

背景技术

天然羽绒具有蓬松保暖、手感光滑、柔软等性能，但其并不是纤维,而是和纤维团有着相同使用目的的羽毛团,每一根大大小小的羽枝都具有独立的回弹性。羽绒是由这些具有独立回弹性的单元体集合而成的多元结构的集合体。近几年,世界各地爆发了大范围的禽流感,对家禽进行了大面积的捕杀,使得羽绒制品的原料供应紧张,原料价格也出现了飞涨。尤其经过禽流感后,人们对絮绒原料的扬尘和菌类含量指标的要求更为严格,给这种类似羽绒产品的超细纤维的发展提供了商机。

目前国内外所开发仿羽绒纤维,主要以超细旦纤维和经过硅油处理的三维卷曲中空化学纤维为主。目前市场上的仿羽绒产品基本有两种，一种是3--6D三维中空和1.2D高硅普通短纤维。3--6D三维中空仿羽绒虽然具有了保暖性，都是因为纤维纤度大，手感差，无法和真正的羽绒手感接近。1.2D仿羽绒虽然有接近羽绒的手感，但是缺乏羽绒的保暖性和轻柔感。

PBT纤维是一种改性涤纶,其弹性介于氨纶与常规涤纶或锦纶之间。它既有特殊的高弹性,又有涤纶的抗污性、耐热性、耐气候性、耐酸性、耐虫蛀性和耐霉变性等。特别是PBT纤维具有优良的耐碱性,碱减量率比涤纶低的多,其耐黄率也比锦纶好,而且PBT纤维的染色性能优于涤纶,可在常温常压的条件下沸染,无论在低负荷或湿润的条件下都具有较高的弹性。由于PBT纤维具有优异的性能,用PBT纤维制成的衣料能随着人体的运动而充分地伸展和收缩,同时可产生一种收缩力,即服装对人体的压力,从而使服装贴身,但对人无压迫感。虽然其织物没有氨纶丝混纺织物那样高的弹性,但能满足一般的弹力要求。

本发明在生产实践中发现，利用复合纺丝设备，用常规PET和PBT并列复合纺丝，使纤维在后处理过程中形成永久性三维卷曲。通过小孔径中空喷丝板形成中空，后纺进行加硅处理，这样就可以赋予产品很好的保暖性和羽绒的轻柔感，因为是通过两种材料不同的收缩率使其拉伸形成三维效果，所以它的三维卷曲具有永久性，水洗后仍然可以恢复其很好的弹性。上述参数经发明人多次试验，付出了创造性的劳动，最终得到了一种性能优良的1.5D三维中空仿羽绒短纤维。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明针对现有技术仿羽绒短纤维的缺点，提供了一种新的1.5D三维中空仿羽绒短纤维及其制备方法。

本发明的技术方案如下：

1.PET和PBT分别选择中石化仪征化纤纺丝级半消光品种，按照重量百分比计算复合比例PET:PBT为6:4；

2.PET和PBT通过各自的螺杆挤压机，进入复合组件，两种原料结合后由C型喷丝孔喷出，经过环吹风冷却成型进入卷绕盛丝桶；

3.盛丝桶的丝经过集束后进行拉伸和上硅处理，切断进入烘干定型机；

4.用175度高温使硅油固化。

5.松弛热定型，然后切断打包入库。

所述PET和PBT优选为中石化仪征化纤纺丝级半消光品种；

所述的PET优选混入质量百分比为1％，粒径为0.8-1μm的电气石粉末；

步骤3所述的拉伸优选为进行两次拉伸，第一、二拉伸温度分别为90℃、150℃，牵伸比3.8。

步骤5所述松弛热定型是为了消除纤维在拉伸过程中残留的内应力,使大分子发生一定的松弛,提高纤维结晶度、弹性、尺寸稳定性。冷却时纤维所产生的大分子预取向分布不均匀,在松弛热定型时产生不同的收缩效应,从而体现出三维卷曲的效果。采用纤维切断后松弛热定型工艺路线,可以避免定型后的切断对纤维再次拉伸而影响三维卷曲效果。影响松弛热定型效果的主要因素是温度。在本发明中，优选定型温度设定为130℃,定型时间为15分钟。

本发明的有益之处在于：

1、本发明制备得到1.5D三维中空仿羽绒短纤维具有永久性，耐水洗性，稳定性好；

2、本发明制备得到的1.5D三维中空仿羽绒短纤维具有很好的保暖性和羽绒的轻柔感，接近真羽绒；

3、本发明工艺操作简单，成本低廉；

4、本发明得到的1.5D三维中空仿羽绒短纤维中空率接近75％，从而达到轻盈保暖的目的，而且较大的表面积能迅速而自然的将湿气从皮肤排至布料表面,加速其蒸发,从而保持穿着者的干爽。

具体实施方式

实施例1：

1.PET和PBT分别选择中石化仪征化纤纺丝级半消光品种，按照重量百分比计算复合比例PET:PBT为6:4；