[发明专利]丙纶细旦和超细旦用共混树脂、制造及应用

说明书

本发明涉及用于制造丙纶改性细旦丝和超细旦丝的树脂混合物及其共混方法。

由普通聚丙烯制取的纤维作为服用纤维材料因可染性、吸湿性较差及其织物蜡状感而长期未能获得广泛应用。近年来，由于用特殊加工方法生产的细旦和超细旦(单丝纤度小于1分特)丙纶的发展，赋予丙纶织物显著的透湿排汗性能从而被广泛应用于贴身衣服，如高档运动衫裤、内衣裤及春秋季衣装面料。然而，目前丙纶均采用添加色母粒制备有色丝的方法来弥补丙纶难以染色的缺陷，而且市售聚丙烯树脂用一般纺丝技术只能纺制单丝纤度大于1.3分特的纤维。

据JP02，191，719报导，一般纤维级聚丙烯与间苯二甲酸磺酸钠—对苯二甲酸的共聚物(CDPET)的复合纤维，经碱处理后溶解掉CDPET组份，可制得单丝纤度为0.22d的超细纤维，用作过滤织物，这一发明并未涉及共混型服用纤维的应用。

本发明将以分子量调节控制聚合体流变性的可控流变性聚丙烯树脂与CDPET等共混改性，使其所制备的纤维具有分散性染料可染性。由于本发明制得的聚丙烯改性纤维单丝纤度为0.3～1.3分特，从而使织物具有良好的芯吸效应，呈现显著的透湿排汗性，更开拓了聚丙烯纤维的应用领域，可用作高档服用纤维材料，甚至胜过某些天然纤维。

本发明的技术要点是：一种聚丙烯改性树脂，由聚丙烯与一种或一种以上的其他树脂组成，所述的聚丙烯是具有可控流变性的树脂，其熔融指数≥20克/10分，特性粘度[η]为1.25～1.55，所述的其他树脂是特性粘度[η]为0.5～0.61的间苯二甲酸磺酸钠和对苯二甲酸的共聚聚酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物和乙烯-丙烯酸共聚锌盐、其配方的重量百分比为：

聚丙烯                            80～95

共聚聚酯                           5～20

乙烯—醋酸乙烯共聚物                0～7

乙烯—丙烯酸共聚物锌盐              0～4

聚丙烯改性树脂的最佳配方是由重量比90％的可控流变性聚丙烯和10％的间苯二甲酸磺酸钠和对苯二甲酸共聚聚酯所组成。

聚丙烯改性树脂的最佳配方是由重量比85％的可控流变性聚丙烯、10％的间苯二甲酸磺酸钠和对苯二甲酸共聚聚酯和5％的乙烯-醋酸乙烯共聚物所组成。

聚丙烯改性树脂的最佳配方是由重量比80％的可控流变性聚丙烯、19％的间苯二甲酸磺酸钠和对苯二甲酸共聚聚酯和1％的乙烯-丙烯酸共聚物锌盐所组成。

本发明聚丙烯改性树脂的生产方法，在于按重量比将上述树脂直接共混后，输送至双螺杆挤出机中，在270℃温度下熔融、铸带和切粒。

将上述聚丙烯改性树脂切片熔融纺丝，在400～1100米/分纺速下，于室温到120℃间拉伸3～5倍，可制成可染性且单丝纤度为0.3～1.3分特的细旦丝和超细旦丝。

比较现有技术，本发明有以下优点：

1.本发明共温改性聚丙烯树脂所纺制的纤维可用市售分散染料进行常压染色，具有良好的色调。由测色仪测定，以分散红3B染色，KS值由纯聚丙烯的0.63提高到3.61，以分散兰2BLN染色，KS值由0.62提高到6.40。

2.当改性树脂中含有10％重量比的CDPET时纺制的纤维，经碱处理后，聚丙烯的吸湿性可由原先0.02％提高到0.521％，比涤纶的吸湿性0.4％高，并在一定程度上克服了聚丙烯纤维织物的蜡状感。

3.本发明由普通纺高倍拉伸法制取的纤维单丝纤度为0.3～1.3分特，强度≥4牛顿/分特，伸度≤60％。符合运动衣、内衣和春秋面料等织物加工要求。

以下通过三个实例对本发明作进一步阐述：

实例一：

将CDPET切片在760mmHg柱的真空下于100℃烘干48小时，以90∶10重量比将上述可控流变性聚丙烯与CDPET混和后，于270℃下，在Branbender ZSK 30M9/II双螺杆挤出机中熔融共混并制带造粒。共混挤出物在扫描电镜下观察，为具有均匀分布的微纤—基质结构(见照片)，CDPET分散相的最大粒径＜3微米，在400米/分下熔纺，制得强度≥4牛顿/分特、伸度≤80％、纤度为0.7分特的纤维。

实例二：

上述可控流变性聚丙烯与真空干燥后的CDPET乙烯-醋酸乙烯共聚物以85∶10∶5重量比混和，于270℃下在Branbender ZSK 30M9/II双螺杆挤出机熔融共混并制带造粒。所获得共混挤出物在扫描电镜下观察，具有均匀的分布(照片2)，分散相的最大粒径＜2.3微米，制得纤维的纤度为1分特。

实例三：

上述可控流变性聚丙烯与真空干燥后的CDPET乙烯-丙烯酸共聚物锌盐以80∶19∶1重量比共混造粒，所获得的共混挤出物在扫描电镜下观察，其共混物分布得以改善(照片3)，分散相最大粒径＜2微米，制得纤维的纤度为1.3分特。