[发明专利]一种三叶异形FDY纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种三叶异形FDY纤维，其特征是：所述三叶异形FDY纤维主要是聚酯通过三叶异形喷丝孔熔融纺丝、上油剂和高速卷绕制备而得；所述上油剂的油剂至少包括含氟聚醚，含氟聚醚的质量≥所述油剂的质量的45％；所述含氟聚醚为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的无规共聚物，其结构式为：

其中，m＝10～20，n＝20～30，k＝1～3；

所述三叶异形FDY纤维的断裂强度≥3.8cN/dtex，断裂伸长率为33.0±3.0％；纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维5％以上；染色均匀性4.5级以上；

所述含氟聚醚的浊点为50～100℃；所述含氟聚醚的表面张力25～40dyn/cm。

2.根据权利要求1所述的一种三叶异形FDY纤维，其特征在于，所述含氟聚醚的相对分子量为1000～4000。

3.根据权利要求1所述的一种三叶异形FDY纤维，其特征在于，所述油剂中还包括矿物油、磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠；

按重量份计：矿物油为25～35份；含氟聚醚为50～70份；磷酸酯钾盐为8～15份；烷基磺酸钠为2～7份；

所述的矿物油为9#～17#的矿物油中的一种；所述的磷酸酯钾盐为十二烷基磷酸酯钾盐和异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐中的一种；所述的烷基磺酸钠为十二烷基磺酸钠、十五烷基磺酸钠和十六烷基磺酸钠中的一种；

所述油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为10～20wt％的乳化液。

4.根据权利要求1所述的一种三叶异形FDY纤维，其特征在于，所述三叶异形FDY纤维线密度偏差率≤0.5％，断裂强度CV值≤5.0％，断裂伸长CV值≤10.0％，条干不匀率CV值≤2.00％，沸水收缩率7.5±0.5％，含油率0.90±0.20％；纺丝过程喷丝板的三叶三叶异形喷丝孔的三叶互成120度夹角，叶长与叶宽的比值为2～6:1；单丝纤度为0.5～1.0dtex。

5.如权利要求1～4中任一项所述的一种三叶异形FDY纤维的制备方法，其特征是：将聚酯经计量、挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和高速卷绕，制得三叶异形FDY纤维；

所述挤出的温度为285～295℃；

所述冷却的风温为20～25℃；

HT1：75～95℃；

HT2：120～130℃；

所述高速卷绕速度为4000～5000m/min；

所述上油的油剂制备方法：

将丁醇和强碱共混，然后升温至105～125℃，再加入混合均匀的环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷，在保护气氛下进行聚合反应，反应压力小于0.4MPa，达到预定分子量后即得到含氟聚醚；

接着，将含氟聚醚、磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠常温混合均匀，然后再将混合物加入到矿物油中，温度控制为40-55℃，搅拌1～3h，即得到所述油剂；

按重量份计：

所述油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为10～20wt％的乳化液。

6.根据权利要求5所述的一种三叶异形FDY纤维的制备方法，其特征在于，所述丁醇的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的1-5‰；所述强碱为氢氧化钾或氢氧化钠；所述强碱的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的1-5‰。

7.根据权利要求5所述的一种三叶异形FDY纤维的制备方法，其特征在于，所述环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的用量按摩尔比为10～20:1～3:20～30。

8.根据权利要求5所述的一种三叶异形FDY纤维的制备方法，其特征在于，所述保护气氛为氮气气氛或惰性气体气氛；所述预定分子量是指产物的相对分子量为1000～4000。

9.根据权利要求5所述的一种三叶异形FDY纤维的制备方法，其特征在于，所述达到预定分子量后的产物还进行中和、吸附、真空脱水、干燥和过滤。

10.根据权利要求5所述的一种三叶异形FDY纤维的制备方法，其特征在于，所述三叶异形FDY纤维的染色工艺为：

染色用分散染料为分散红3B、分散蓝SE-2R或分散翠蓝S-GL，纤维分别在高温高压机中染色；染前纤维用非离子表面活性剂在60℃处理30分钟；染料用量为2.0％o.w.f；分散剂NNO1.2g/L，pH值为5，浴比为1:50，60℃入染，升温至90℃、100℃、110℃、120℃各恒温染色1h。