[发明专利]一种低熔点聚酯纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种低熔点聚酯纤维，其特征是：所述低熔点聚酯纤维为皮芯结构；所述皮芯结构中的皮层为低熔点聚酯；所述皮芯结构中的芯层为PET；

所述低熔点聚酯由对苯二甲酸链段、间苯二甲酸链段、乙二醇链段、二甘醇链段和分子量调节剂封端基团组成；

所述低熔点聚酯的熔点在100℃～180℃之间；在升温速度为5℃/min，在熔点以上20℃的范围内时，低熔点聚酯熔融程度≥63％；

所述分子量调节剂封端基团对应的分子量调节剂具体为苯甲酸、对甲基苯甲酸或对乙基苯甲酸，或者为它们所对应的甲酯或乙酯，或者为饱和脂肪酸或其所对应的甲酯或乙酯；

所述饱和脂肪酸是指碳原子数为9-30的脂肪酸；

所述低熔点聚酯纤维中乙醛的含量＜0.5ppm。

2.根据权利要求1所述的一种低熔点聚酯纤维，其特征在于，所述低熔点聚酯纤维的单丝纤度为1.5～3.0dtex，断裂强度≥3.00cN/dtex；所述皮芯结构的皮芯面积比为40～60:60～40。

3.根据权利要求1所述的一种低熔点聚酯纤维，其特征在于，所述低熔点聚酯的数均分子量为15000-35000，所述低熔点聚酯的分子量分布指数D＝2.5～4.5。

4.根据权利要求1所述的一种低熔点聚酯纤维，其特征在于，所述分子量调节剂封端基团为苯二甲酸链段摩尔数的0.01％～0.5％。

5.如权利要求1-4任一所述的低熔点聚酯纤维的制备方法，其特征是：包括步骤：

a)低熔点聚酯聚合；

(1)将对苯二甲酸、间苯二甲酸、乙二醇、二甘醇和分子量调节剂进行酯化反应；

(2)然后，进行缩聚反应，制得低熔点聚酯；

b)纺丝；

前纺采用皮芯复合纺丝工艺，以所述低熔点聚酯为皮层，以PET为芯层；后纺采用牵伸-水洗工艺；经卷曲、切断和干燥获得低熔点聚酯纤维。

6.根据权利要求5所述的一种低熔点聚酯纤维的制备方法，其特征在于，对苯二甲酸、间苯二甲酸、二甘醇与乙二醇的摩尔比为1:0.4～0.6:0.1～0.3:1.8～2.5；所述分子量调节剂的含量为苯二甲酸摩尔数的0.01％～0.5％。

7.根据权利要求5所述的一种低熔点聚酯纤维的制备方法，其特征在于，低熔点聚酯聚合的具体步骤为：

(1)酯化反应；

将对苯二甲酸、间苯二甲酸、乙二醇、二甘醇和分子量调节剂配成浆料后，进行酯化反应，在氮气氛围下加压反应，加压压力为常压～0.3MPa，温度为230℃～250℃，当酯化反应中的水的馏出量达到理论值的90％以上时为酯化反应终点，得到酯化产物；

(2)缩聚反应；

然后，在催化剂和稳定剂的作用下，在负压的条件下开始低真空阶段的缩聚反应；该阶段压力由常压平稳抽至绝对压力500Pa以下，温度控制在260～270℃，反应时间为30～50分钟；然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力降至绝对压力小于100Pa，反应温度控制在275～280℃，反应时间50～90分钟，制得低熔点聚酯。

8.根据权利要求5所述的一种低熔点聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述纺丝的主要工艺参数为：

纺丝温度：皮层262-275℃，芯层280-288℃，纺丝速度：500-1100m/min；

吹风为两道冷却环吹风；第一道环吹风温为50℃～80℃，环吹风风速为1.0m/s～3.0m/s；第二道环吹风温为14℃～20℃，环吹风风速为2.0m/s～4.0m/s；两道冷却环吹风间隔30～50cm；

牵伸采用油浴牵伸，油浴内加入5～10wt％的亚硫酸钠，所述油浴的温度为65℃～75℃；水洗的温度为65℃～75℃；

牵伸倍数为2.5～2.7倍；

卷曲温度50-60℃，卷曲主压0.4-0.6MPa，卷曲背压0.2-0.4MPa，卷曲数8-10个/25mm，卷曲度11-13％。

9.根据权利要求7所述的一种低熔点聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述催化剂为三氧化二锑、乙二醇锑或醋酸锑，催化剂加入量为苯二甲酸总重量的0.01％～0.05％；所述稳定剂为磷酸三苯酯、磷酸三甲酯或亚磷酸三甲酯，稳定剂加入量为苯二甲酸总重量的0.01％～0.05％。