[发明专利]一种双组份复合型弹性纤维

说明书

技术领域

本发明涉及一种双组份复合型弹性纤维，特别涉及一种含聚对苯二甲酸丁二醇酯的双组分弹性假捻加工丝。

背景技术

复合纤维是国际上60年代发展起来的一种化学纤维新品种，其中两种组分的复合纤维也称双组分纤维或共轭纤维。它是将组分、配比、粘度等不同的两种成纤高聚物熔体，分别输送到同一纺丝组件，在组件的适当部位汇合，从同一喷丝孔喷出成为一根纤维。

并列型复合纤维是开发最早、产量较大、比较重要的复合纤维品种，最初人们研究、开发复合纤维时，主要想用化学纤维模拟天然羊毛的卷曲性弹性。随着人们对微观结构的不断深入，发现羊毛的横截面与其它天然纤维不同，它是由近似为两个半圆形、彼此紧密粘合在一起的正皮质和仲皮质构成的。这两部分的各种结构单元（微纤结晶区和无序区等）的性质和排列是不同的。在干燥状态仲皮质收缩比正皮质略小，因此造成沿纤维轴向互相环绕或互相扭去，而呈现螺旋状的主体卷曲。具有高度自然卷曲和膨松性的并列型复合纤维正是在羊毛类角朊纤维的仿生启示下研制成功的。这种复合纤维的制法是：将热胀缩性或湿胀缩性不同的两种聚合物，像羊皮的两种皮质那样，并列地纺成一根单丝，通过加热使之收缩，这样就可以得到螺旋状的立体卷曲。由于这种卷曲出自纤维的内在性质，因而与一般纤维通过外部施加热和机械作用的卷曲形变不同，是永久性的。

中国专利CN 200910263646.8公开了一种并列复合纤维及其制造方法，采用特性粘度为0.45～0.60 dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯切片，以及与聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度差为0.40～1.05 dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯切片，通过并列型复合组件得到并列纤维卷取丝，对卷取丝进行假捻加工，制得并列复合型弹性纤维。该纱线的截面为圆截面纱线造成纱线的卷缩半径小影响了纱线的弹性及回复性；因为是圆形截面造成单丝间的摩擦小在进行织物打工的时候易产生褶皱影响布面状态。

另外，中国专利CN101126180A公开了一种并列复合弹性纤维及其制备方法，通过采用高收缩PET、PET、PBT或PTT中的任意两种聚合物进行并列复合，制得复合界面存在于椭圆横截面形状短轴方向的花生型断面复合纤维。由于用两种收缩性能有差异的聚合物进行并列复合，形成此椭圆横截面形状的并列复合纤维，可以产生较好的弹性伸长及弹性回复，但从纤维横截面可以看出，复合的两种聚合物的重心距离相比于普通圆形要大一些，这也导致了该椭圆横截面形状的并列复合纤维经延伸热处理后，单位长度内所产生的弹簧状卷缩个数偏少，卷缩半径偏大，弹性性能不能充分满足要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种弹性好、弹性回复率高的双组分弹性纤维及其制备方法。

发明的技术方案如下：

一种双组份复合型弹性纤维，该纤维是由聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT与聚对苯二甲酸乙二醇酯PET以70∶30～30：70的重量比进行并列复合纺丝后，经后加工制得的假捻加工丝，该纤维的卷曲半径为0.5mm以下。

该纤维经热处理后，纤维的弹性伸长率为150～250%，回复率为90%以上。

本发明的双组份复合型弹性纤维，所述聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度差为0.40～1.05 dl/g。

所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度为1.00～1.50dl/g。

所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.45～0.60 dl/g。

本发明的双组份复合型弹性纤维，所述纤维的横截面为扁平形状，双组份聚合物的复合界面存在于扁平横截面的长轴方向，聚对苯二甲酸乙二醇酯组分的横截面也为扁平形状。

本发明的双组份复合型弹性纤维，在进行假捻加工前，其横截面即为扁平形，双组份聚合物的复合界面存在于扁平横截面的长轴方向，聚对苯二甲酸乙二醇酯组分的横截面也为扁平形状，并且双组份复合型弹性纤维的横截面形态满足下式：

1.5≤ A/B ≤3.0

1/4 * B ≤ B1 ≤ 3/5 * B

式中：A为复合纤维扁平横截面的长轴距，B为复合纤维扁平横截面的短轴距，B1为聚对苯二甲酸乙二醇酯组分的复合纤维扁平的短轴距。

本发明的双组份复合型弹性纤维中，PBT与PET的重量比为70：30～30：70，从纺丝性及纤维长方向上所产生的卷曲尺寸的稳定性考虑，优选60∶40～40：60。