一种仿真丝型化学纤维的制造方法

高曙光, 刘必前, 江雷

2003年1月8日

2001年6月4日

2001年6月4日

中国科学院化学研究所

D01F1/10GK1389603SQ0111856

丝型 化学纤维 仿真 制造

1.一种仿真丝型化学纤维的制造方法，依次按以下步骤进行①聚酯切片母粒的制备在真空烘箱中将聚酯切片烘干，烘箱温度为140℃-150℃，将聚酯切片同层状纳米材料共混造粒；聚酯切片的特性粘数为0.6-0.8，聚酯切片同层状纳米材料的重量比为85％-95％∶5％-25％，共混条件为80℃-100℃；所述纳米层状材料为水滑石、蒙脱土、高岭土、重晶石；②将聚酯切片母粒同特性粘数为0.6-0.8的聚酯切片熔融共混纺丝；聚酯切片母粒同聚酯切片的共混比例(重量比)为0％-20％∶80％-100％纺丝温度为290℃-350℃；③将共混纺丝所得纤维进行热拉伸使其发生取向，拉伸温度为80℃-100℃，拉伸倍数为5-8倍；④将经过拉伸的纤维进行低温等离子刻蚀，刻蚀条件为刻蚀功率50-150W，处理时间为3-150s

本发明涉及一种仿真丝型化学纤维的制造方法蚕丝是一种优质的天然纤维，具有其它纤维不能比拟的美丽光泽，蚕丝的标准回潮率为9％左右，亲水性能极佳，是夏季服装的理想面料，深受人们的喜爱聚酯纤维具有的强度、弹性以及易洗、快干、免烫等特性，加上价格较低而成为合成纤维的第一大品种但是随着社会经济的发展，人们对衣料的特性提出了新的要求合成纤维的一系列缺点大大限制了它在服用纤维上的应用，于是出现了服用纤维“回归自然”浪潮于是各种仿真丝、仿毛、仿麻产品相继问世，为合成纤维在服用领域的应用注入了新的活力以聚酯纤维为代表的合成纤维的仿真，最早是以仿蚕丝的异型截面技术开始的从已上市的仿真丝制品和已申请专利的仿真丝技术来看，聚酯仿真丝应用较多的技术主要有异形截面，异收缩混纤，异纤度混纤，高收缩聚合物，自伸长，空气网络，碱减量等随着仿真的深入，仿真产品的开发工艺越来越复杂采用简单的工艺达到理想的仿真丝效果是目前仿真丝面临的问题之一本发明的目的在于提供一种仿真丝型化学纤维的制造方法结构规整型层状材料是具有特殊结构的无机晶体材料，其最为典型的结构特征是纳米量级的二维层板纵向有序排列形成三维晶体结构本发明采用在聚酯中添加层状纳米材料的共混纺丝工艺和等离子体亲水整理工艺获得了较为理想的仿真丝效果本发明的一种仿真丝型化学纤维的制造方法，依次按以下步骤进行①聚酯切片母粒的制备在真空烘箱中将聚酯切片烘干，烘箱温度为140℃-150℃将聚酯切片同层状纳米材料共混造粒聚酯切片的特性粘数为0.6-0.8，造粒设备可为双螺杆造粒机聚酯切片同层状纳米材料的重量比为85％-95％∶5％-25％，共混条件为80℃-100℃所述纳米层状材料为水滑石、蒙脱土、高岭土、重晶石②将聚酯切片母粒同特性粘数为0.6-0.8的聚酯切片熔融共混纺丝聚酯切片母粒同聚酯切片的共混比例(重量比)为0％-20％∶80％-100％纺丝温度为290℃-350℃③将共混纺丝所得纤维进行热拉伸使其发生取向，拉伸温度为80℃-100℃，拉伸倍数为5-8倍由于其中的层状纳米材料在拉伸中取向，使拉伸后的纤维出现了真丝的光泽④将经过拉伸的纤维进行低温等离子刻蚀，刻蚀条件为刻蚀功率50-150W，处理时间为3-150s用本发明方法制造的纤维由于充分利用了纳米层状材料拉伸取向后对光的折射作用，赋予了聚酯纤维真丝般的光泽，经低温等离子体处理之后，大大改善了纤维的亲水性能用本发明制造的仿真丝纤维还具有良好的力学性能和热稳定性实施例1①在真空烘箱中将特性粘数为0.66的聚酯切片(燕山石化生产，燕山牌)烘干，烘箱温度为140℃将聚酯切片同纳米水滑石(江苏宜兴助剂化工厂)用双螺杆共混挤出造粒聚酯切片同纳米材料的重量比为90％∶10％共混条件为80℃-100℃②将共混后的含纳米材料的聚酯切片母粒同特性粘数为0.66的聚酯切片熔融共混纺丝母粒同聚酯切片的共混比例(重量比)为20％∶80％纺丝温度为290℃-350℃③将共混纺得的纤维进行热拉伸使其发生取向，拉伸温度为80℃，拉伸倍数为5倍④将经过拉伸的纤维进行低温等离子刻蚀，刻蚀条件为刻蚀功率95W，处理时间为15s实施例2①在真空烘箱中将特性粘数为0.66的聚酯切片烘干，烘箱温度为145℃将聚酯切片同纳米水滑石(江苏宜兴助剂化工厂)用双螺杆共混挤出造粒聚酯切片同纳米材料的重量比为95％∶5％共混条件为80℃-100℃②将上述造粒所得的聚酯切片熔融纺丝，纺丝温度为290℃-350℃③将共混纺得的纤维进行热拉伸使其发生取向，拉伸温度为90℃，拉伸倍数为5倍④将经过拉伸的纤维进行低温等离子刻蚀，刻蚀条件为刻蚀功率95W，处理时间为15s实施例3①在真空烘箱中将特性粘数为0.66的聚酯切片烘干，烘箱温度为150℃将聚酯切片同纳米蒙脱土(张家口清河化工厂)用双螺杆共混挤出造粒聚酯切片同纳米材料的重量比为90％∶10％共混条件为80℃-100℃②将共混后的含纳米材料的聚酯切片母粒同聚酯切片熔融共混纺丝母粒同聚酯切片的共混比例(重量比)为20％∶80％纺丝温度为290℃-350℃③将共混纺得的纤维进行热拉伸使其发生取向，拉伸温度为100℃，拉伸倍数为7倍④将经过拉伸的纤维进行低温等离子刻蚀，刻蚀条件为刻蚀功率95W，处理时间为30s实施例4①在真空烘箱中将特性粘数为0.66的聚酯切片烘干，烘箱温度为140℃将聚酯切片同纳米高岭土(苏州市府前实业公司)用双螺杆共混挤出造粒聚酯切片同纳米材料的重量比为90％∶10％共混条件为80℃-100℃②将共混后的含纳米材料的聚酯切片母粒同聚酯切片熔融共混纺丝母粒同聚酯切片的共混比例(重量比)为30％∶70％纺丝温度为290℃-350℃③将共混纺得的纤维进行热拉伸使其发生取向，拉伸温度为80℃，拉伸倍数为6倍④将经过拉伸的纤维进行低温等离子刻蚀，刻蚀条件为刻蚀功率150W，处理时间为5s实施例5①在真空烘箱中将特性粘数为0.81的聚酯切片烘干，烘箱温度为150℃将聚酯切片同纳米高岭土(苏州市府前实业公司)用双螺杆共混挤出造粒聚酯切片同纳米材料的重量比为80％∶20％共混条件为80℃-100℃②将共混后的含纳米材料的聚酯切片母粒同聚酯切片熔融共混纺丝母粒同聚酯切片的共混比例(重量比)为20％∶80％纺丝温度为290℃-350℃③将共混纺得的纤维进行热拉伸使其发生取向，拉伸温度为100℃，拉伸倍数为8倍④将经过拉伸的纤维进行低温等离子刻蚀，刻蚀条件为刻蚀功率95W，处理时间为12s