[发明专利]环保型有色复合弹性纤维及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合纤维及其加工技术领域，具体涉及一种环保型有色复合弹性纤维及这种纤维的加工方法。

背景技术

复合弹性纤维是PTT原料(聚对苯二甲酸丙二醇酯)与PET原料(聚对苯二甲酸乙二酯)这两种化纤原料复合而得到的纤维，这种纤维在专利文献和非专利文献中均有报导。文献A)CN1710164A推荐了复合纤维及其制造方法；文献B)CN1696363A提供了复合纤维及其制造方法；文献C)揭示了PTT/PET复合全牵伸低弹网络丝的牵伸假捻方法；文献D)报道了PTT/PET并列型复合纺丝工艺研究(合成纤维SFC2008NO.7P45)。虽然由前述文献表明制造聚酯类弹性复合纤维的方法属于公知技术，但是，包括上述四篇文献在内的已有技术所披露的具有弹性性能的复合纤维均为本色(即白色)，故需进行后道的染色，而染色过程既是使纺织产品赋予依需色彩的过程，但同时又是对环境造成污染的过程，并且染色过程中除了使用各种助剂外，还大量消耗水、电和气。

鉴于上述状况，有必要对公知的复合弹性纤维的原料选择和加工方法加以改进，藉以体现环保和节能，为此本申请人进行了有益的探索，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种无需通过后续的染色而藉以体现环保和节能，有助于改善卷曲收缩性能和卷曲稳定性以及弹性恢复性能的环保型有色复合弹性纤维。

本发明的还一任务在于提供一种环保型有色复合弹性纤维的加工方法，该方法工艺要求不苛刻，能保障纤维具有永久的色牢度和保障纤维的所述技术效果的全面体现。

本发明的任务是这样来完成的，一种环保型有色复合弹性纤维，其是由以下按质量百分数配比的第一、第二、第三原料和第四原料构成，所述第一原料为40-48.5％的聚对苯二甲酸丙二醇酯聚合物，所述的第二原料为1.5-8％的并且以第一原料为载体的分散性色母粒，所述的第三原料为42-48.5％的聚对苯二甲酸乙二酯，所述的第三四原料为1.5-8％的并且以第三原料为载体的分散性色母粒。

本发明所述的聚对苯二甲酸丙二醇酯聚合物为杜邦公司生产的牌号为Sorona并且特性粘度为0.95-1.05dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯聚合物；而所述的聚对苯二甲酸乙二酯的特性粘度为0.485-0.500dL/g。

本发明所述的有色复合弹性纤维的卷曲度为＞42％，卷曲稳定度及弹性恢复率均为＞86％。

本发明的还一任务是这样来完成的，一种环保型有色复合弹性纤维的加工方法，包括以下步骤：

A)增粘，将聚对苯二甲酸丙二醇酯聚合物作为第一原料投入增粘釜内进行增粘，并且控制增粘温度、增粘时间和增粘釜内的真空度，得到粘度为1.2-1.4dL/g的第一原料的待熔融料；

B)干燥，将以第一原料为载体的分散性色母粒作为第二原料、将聚对苯二甲酸乙二酯作为第三原料和将以第三原料为载体的分散性色母粒作为第四原料分别投入各自的干燥装置干燥，并且控制其各自的干燥温度和干燥时间，得到第二、第三和第四原料的待熔融料；

C)熔融，将第一原料的待熔融料按比例引入第一螺杆挤出机，将第三原料的待熔融料按比例引入第二螺杆挤出机，并且控制第一螺杆挤出机及第二螺杆挤出机的熔融温度和熔体压力，将第二原料的待熔融料按比例引入第一螺杆注射器，并且注射到第一螺杆挤出机内与第一螺杆挤出机内的第一原料的待熔融料混合和熔融，将第四原料的待熔融料按比例引入第二螺杆注射器，并且注射到第二螺杆挤出机内与第二螺杆挤出机内的第三原料的待熔融料混合和熔融，得到由第一原料与第二原料相混合的第一有色混合熔体，以及得到由第三原料与第四原料相混合的第二有色混合熔体，所述的按比例为按质量百分比；

D)复合纺丝，将第一有色混合熔体和第二有色混合熔体经各自的熔体管道挤入同一复合纺丝箱，再经各自的计量泵按比例挤入纺丝组件，在挤出喷丝板后两种有色熔体粘合进行复合纺丝，并且控制复合纺丝温度和各自的组件压力，再经冷却、上油和卷绕成型，得到由有色的聚对苯二甲酸丙二醇酯聚合物与聚对苯二甲酸乙二酯构成的有色复合预取向丝；

E)拉伸，将有色复合预取向丝加热、拉伸和定型，并且控制拉伸温度和定型温度，再经卷绕，得到环保型有色复合弹性纤维。

在本发明的一个具体实施例中，步骤A)中所述的控制增粘温度、增粘时间和增粘釜内的真空度为：增粘温度控制为190-210℃，增粘时间控制为30-40小时，增粘釜内的真空度控制为-0.085--0.1MPa。