技术领域
[0001] 本
发明涉及一种海岛型共聚酯复合纤维,以及该纤维形成的织物经减量处理后得到的超细纤维织物。
背景技术
[0002] 海岛纤维是一种
聚合物分散与另一种聚合物中所形成的复合纤维,在纤维的截面中分散呈“岛”状态,而母体则相当于“海”。海岛纤维通过
碱处理分离后,即得到超细纤维,与一般纤维相比,海岛纤维具有一些独特的特性,是生产高档服装面料、装饰面料的理想材料。目前,在市场上占主导地位的海岛纤维是PET/CoPET复合海岛纤维,其中PET是聚对苯二
甲酸乙二醇酯的简称,CoPET是
水溶性共聚酯的简称。
[0003] 根据用途不同聚酯纤维的
染色方法有很多,但是普通的PET纤维由于其分子结构的原因,刚性强,很难被染色且手感不佳,使用分散染料染色的时候,需要130℃的高温。
[0004] 在较低的
温度下提高聚酯纤维的染色性能的课题已经有很长的时间的研究了。其中,通过共聚合技术来改善聚合物特性是主要的手段之一。例如:与聚乙二醇之类的聚亚烷基二醇共聚后形成的聚合物、或
己二酸、癸二酸等直链脂肪族
羧酸共聚后形成的聚合物。但是这些方法必须加入醚键或多
单体共聚合导致耐热性下降。同时聚酯的白度也受到影响。
发明内容
[0005] 本发明的目的在于提供一种海岛型复合纤维,具体的是由
水溶性共聚酯和耐热性好、
色调优良、具有低温染色性能的改性共聚酯成分构成。本发明的另一目的是提供一种手感良好、低温染色性能良好的超细纤维织物。
[0006] 本发明的技术解决方案是:一种海岛型复合纤维,该复合纤维的海成分为CoPET水溶型聚酯,岛成分为一种改性共聚酯,其中海成分占复合纤维总
质量的20~40wt%;岛成分占复合纤维总质量的80~
60wt%;所述改性共聚酯中,相对于芳香族二元酸结构单元100mol份,乙二醇结构单元的含有量为85~98mol份,2-甲基-1, 3-丙二醇结构单元的含有量为2~15mol份;所述改性共聚酯中还含有相对于改性共聚酯总重量为1~8wt%的聚醚二醇结构单元。
[0007] 优选的是所述改性共聚酯中还含有20ppm~100ppm的Co元素、10ppm~80ppm的P元素和2~200ppm的Si元素。
[0008] 所述聚醚二醇是分子量为400~10000的聚乙二醇或聚丙二醇。
[0009] 所述Si元素来自于
粘度为300~2000mm2/s的
硅油,优选甲基苯基硅油。通过添加Co、P、Si等元素,可以很好地解决改性共聚酯的色调问题。即,若Co、P、Si元素含量在上述范围之外,则聚酯的色调容易发黄(b值偏高),容易发暗(白度L值偏低),而在此范围内的话,色调b值和L值都很好,同时岛成分改性共聚酯的耐热性也得到提高。
[0010] 本发明的岛成分为改性聚对苯二甲酸乙二醇酯,其共聚单体为2-甲基-1, 3-丙二醇结构单元和聚醚二醇结构单元,使用该共聚单体制得的改性共聚酯的末端羧基COOH的含量为25当量/ton以下。因而岛成分改性共聚酯的染色性和耐热性都很好,降低了纺丝难度和染色难度。
[0011] 复合纤维中海成分和岛成分的组成比例,优选海成分占复合纤维总质量的30wt%,岛成分占复合纤维总质量的70wt%。
[0012] 将本发明的海岛型复合纤维形成织物,织物经过1~3wt%NaOH溶液40~60min减量处理溶去海成分CoPET水溶型聚酯后形成岛成分改性共聚酯超细纤维织物,该织物在60℃~120℃的低温下染色,与同规格需130℃染色后的普通涤纶相比,L值高出0~10,且
色牢度4级以上。
[0013] 本发明中各物性参数的测试方法如下:(1) 耐光色牢度根据JIS L 0842,第4露光法测试。
[0014] (2) 洗涤色牢度根据JIS L 0844 ,A-2法测试。
[0015] (3)织物的L值的测试方法如下:将样品重叠成不透光状后用分光测色计(Datacolor Asia Pacific(H.K.)Ltd.制造的Datacolor 650测色。
[0016] (4)改性共聚酯中的Co、P元素含量的测试方法:取6g共聚酯压成片状,用
荧光X线分析装置(理学电气公司制造的X线分析装置3270型)测定样品,与用已知金属含量的样品事先作成的检测线进行比对,算出聚酯中的Co元素和P元素含量。
[0017] (5)硅元素含量的测试方法:精密称量0.15g左右的样品,置入在PTFE容器中,再添加2ml(60%)的濃HNO3和1ml(30%)H2O2。使用专用的
微波分解装置(CEM公司生产)在160℃×30分钟的条件下进行分解,确认形成透明溶液后,用纯水定容于25ml的容量瓶中,再使用Agilent ICP-MS 7700装置进行硅元素量的定量測定。
具体实施方式
[0018]
实施例1CoPET为海成分;岛成分为改性聚对苯二甲酸乙二醇酯,其中,第三共聚单体为2-甲基-1, 3-丙二醇,相对于对苯二甲酸结构单元,乙二醇结构单元的含量为98mol份,第三共聚单体结构单元的含量为2mol份,第四共聚单体为聚醚二醇结构单元,相对于改性共聚酯总量,其含量为1wt%,且相对于改性共聚酯总量,Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素
2ppm;海/岛复合重量比为20:80,经过复合
熔融纺丝得到海岛复合纤维,该海岛型复合纤维形成织物后,使用1%NaOH溶液40min减量处理去掉海成分后,可以得到超细纤维织物,在
60℃的低温下染色,L值为71,相比于比较例1的L值68高出了3,色牢度4级以上,手感柔软。
[0019] 实施例2CoPET为海成分,岛成分为改性聚对苯二甲酸乙二醇酯,其中,第三共聚单体为2-甲基-1, 3-丙二醇,相对于对苯二甲酸结构单元,乙二醇结构单元的含量为92mol份,第三共聚单体结构单元的含量为8mol份,第四共聚单体为聚醚二醇结构单元,相对于改性共聚酯总量,其含量为3wt%,且相对于改性共聚酯总量,Co元素含50ppm、P元素40ppm、Si元素
80ppm;海/岛复合重量比为30:70,经过复合熔融纺丝得到海岛复合纤维,该海岛型复合纤维形成织物后,使用1%NaOH溶液60min减量处理去掉海成分后,可以得到超细纤维织物,在
90℃的低温下染色,L值为78,相比于比较例2的L值72高出了6,色牢度4级以上,手感柔软。
[0020] 实施例3CoPET为海成分,岛成分为改性聚对苯二甲酸乙二醇酯,其中,第三共聚单体为2-甲基-1, 3-丙二醇,相对于对苯二甲酸结构单元,乙二醇结构单元的含量为88mol份,第三共聚单体结构单元的含量为12mol份,第四共聚单体为聚醚二醇结构单元,相对于改性共聚酯总量,其含量为5wt%,且相对于改性共聚酯总量,Co元素含80ppm、P元素65ppm、Si元素150ppm;海/岛复合重量比为40:60,经过复合熔融纺丝得到海岛复合纤维,该海岛型复合纤维形成织物后,使用2%NaOH溶液50min减量处理去掉海成分后,可以得到超细纤维织物,在100℃的低温下染色,L值为78,相比于比较例3的L值70高出了8,色牢度4级以上,手感柔软。
[0021] 实施例4CoPET为海成分,岛成分为改性聚对苯二甲酸乙二醇酯,其中,第三共聚单体为2-甲基-1, 3-丙二醇,相对于对苯二甲酸结构单元,乙二醇结构单元的含量为85mol份,第三共聚单体结构单元的含量为15mol份,第四共聚单体为聚醚二醇结构单元,相对于改性共聚酯总量,其含量为8wt%,且相对于改性共聚酯总量,Co元素含100ppm、P元素80ppm、Si元素200ppm;海/岛复合重量比为30:70,经过复合熔融纺丝得到海岛复合纤维,该海岛复合纤维形成织物后,使用3%NaOH溶液40min减量处理去掉海成分后,可以得到超细纤维织物,在120℃的低温下染色,L值为82,相比于比较例2的L值72高出了10,色牢度4级以上,手感柔软。
[0022] 比较例1CoPET为海成分,岛成分聚对苯二甲酸乙二醇酯,海/岛复合比为20:80,经过复合熔融纺丝得到海岛复合纤维,该海岛复合纤维形成织物后,使用1%NaOH溶液40min减量处理去掉海成分后,可以得到超细纤维织物,在130℃下染色,L值68,色牢度4级以上。
[0023] 比较例2CoPET为海成分,岛成分聚对苯二甲酸乙二醇酯,海/岛复合比为30:70,经过复合熔融纺丝得到海岛复合纤维,该海岛型复合纤维形成织物后,使用1%NaOH溶液50min减量处理去掉海成分后,可以得到超细纤维织物,在130℃下染色,L值72,色牢度4级以上。
[0024] 比较例3CoPET为海成分,岛成分聚对苯二甲酸乙二醇酯,海/岛复合比为40:60,经过复合熔融纺丝得到海岛复合纤维,该海岛型复合纤维形成织物后,使用2%NaOH溶液60min减量处理去掉海成分后,可以得到超细纤维织物,在130℃下染色,L值70,色牢度4级。
[0025] 以上实施例和比较例的各数据参加下表。