[发明专利]扁平形涤纶长丝及其制备方法

说明书

本发明涉及一种扁平形涤纶长丝及其制备方法，先将对苯二甲酸、乙二醇和带三甲硅基侧基的二元醇混合均匀后先后进行酯化反应和缩聚反应制得改性聚酯，然后采用喷丝微孔为扁平形孔的喷丝板按FDY工艺由改性聚酯熔体制得横截面呈扁平形的改性聚酯FDY丝，即得扁平形涤纶长丝；带三甲硅基侧基的二元醇的结构式如下：最终制得的产品在120℃的温度条件下的上染率为87.3～90.2％，K/S值为21.65～23.16，耐皂洗色牢度达到5级，干摩擦牢度达到5级，湿摩擦牢度大于4级。本发明的制备方法，工艺简单，成本低廉；制得的产品，染色性能优良，应用前景好。

技术领域

本发明属于纤维技术领域，涉及一种扁平形涤纶长丝及其制备方法。

背景技术

聚酯纤维自工业化生产以来，由于其具有高强度、良好的弹性、优异的耐热及耐化学品性能和优良的尺寸稳定性，其被广泛的用作纺织原料，很大程度上缓解了天然纤维紧缺的情况，极大地促进了纺织市场的发展。随着社会的不断发展，在人们的消费水平不断提高的同时，人们对服饰提出了更高的要求。聚酯纤维的差异化及高端化是市场的必然选择。

目前大多数普通纤维的截面均为圆形，圆形横截面的化学纤维大都存在着表面光滑、黏附能力差、易起球、不吸水、覆盖性小的缺点。调整纺丝工艺改变纤维的截面形状进而改变纤维的性能是纤维差异化的一条可行途径，其主要是采用异形喷丝孔喷丝针对异形纤维，其是通过采用物理方法改变高聚物的形态结构，从而改变纤维性质的。纤维截面的变化将赋予了纤维新的性能，纤维截面异形化将不同程度地改善纤维性能。将纤维截面改为扁平状，能够显著提高纤维的刚性及闪光性，此外，扁平聚酯纤维不易起球，便于制作纬编起绒织物和仿丝绸织物，扁平聚酯纤维是聚酯纤维差异化的一种可靠选择。

由于涤纶属于疏水性纤维，其分子上不含有亲水性基团，其分子结构中缺少像纤维素或蛋白质纤维那样的能和染料发生结合的活性基团，涤纶纤维的染色性能不佳。此外，涤纶纤维成品为部分结晶的超分子结构，其结晶部分分子链相互平行，大多呈反式构象，而无定形区则多呈顺式构象，其分子排列相当紧密，这进一步增大了涤纶纤维的上染难度。目前常规涤纶(PET)纤维一般选用分散染料在高温(130℃)高压下进行染色，只有在高温高压下进行染色才能保证纤维的上染率，而高温高压对设备的要求较高，能耗较大，同时由于上染难度大，其染色所需时间较长，导致该工艺的成本较高，一定程度上限制了多彩涤纶纤维的应用。

因此，开发一种染色性能优良、对染色设备要求低且染色成本低廉的扁平形涤纶长丝极具现实意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术扁平形涤纶长丝上染率低、对设备要求高且染色成本高的缺陷，提供一种染色性能优良、对染色设备要求低且染色成本低廉的扁平形涤纶长丝及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

扁平形涤纶长丝的制备方法，采用扁平形喷丝板按FDY工艺由改性聚酯熔体制得横截面呈扁平形的改性聚酯FDY丝，即得扁平形涤纶长丝；

所述扁平形喷丝板是指喷丝微孔为扁平形孔的喷丝板；

所述改性聚酯的制备方法为：将对苯二甲酸、乙二醇和带三甲硅基侧基的二元醇混合均匀后先后进行酯化反应和缩聚反应；

带三甲硅基侧基的二元醇的结构式如下：

式中，R为-CH₂-(带三甲硅基侧基的二元醇为3-三甲硅基-1,2-丙二醇)、-CH(CH₃)-(带三甲硅基侧基的二元醇为3-三甲硅基-3-甲基-1,2-丙二醇)或-C((CH₃)₂)-(带三甲硅基侧基的二元醇为3-三甲硅基-3,3-二甲基-1,2-丙二醇)。