[发明专利]一种以PP为岛组分的海岛纤维及其制备方法和由其形成的超细纤维

说明书

本发明提供一种以PP为岛组分的海岛纤维及其制备方法和由其形成的超细纤维，所述以PP为岛组分的海岛纤维是以改性共聚酯作为海组分。采用本申请中的改性共聚酯作为海岛纤维的海材料，以PP作为岛材料，形成的海岛纤维的可纺性好，并且，由于改性共聚酯的特性，使得海岛纤维在非常温和的条件下就可以实现开纤，而这一温和的开纤条件并不会影响岛组分PP的物理化学性能，由此岛组分形成的PP超细纤维的性能不受损伤。

技术领域

本发明涉及超细纤维技术领域，特别是涉及一种以PP为岛组分的海岛纤维及其制备方法。

背景技术

海岛纤维是将一种聚合物分散于另一种聚合物中，在纤维截面中分散相呈“岛”状态，而母体则相应于“海”，从纤维的横截面看是一种成分以微细而分散的状态被另一种成分包围着，好像海中有许多岛屿。

海岛纤维采用复合纺丝技术将2种成纤聚合物分别作为“岛”和“海”组分，按不同的配比进行熔融纺丝，然后利用这2种组分对某些化学溶剂的不同溶解性或分解性，去掉“海”组分、留下“岛”组分即得到超细纤维。根据海相聚合物类型和开纤加工工艺的不同，海岛纤维分为水解剥离型(碱减量方法)、溶剂溶海型(苯减量方法)和热水溶解型(热水溶解方法)。

水解剥离型(碱减量方法)采用碱溶性聚酯(COPET)作为海岛纤维的海组分，采用高温强碱的条件(温度≥95℃，pH值≥13)使海相COPET降解成为对苯二甲酸钠和乙二醇，存在水解产物的回收再利用以及废碱液的处理等多方面问题，呈强碱性的碱减量废液处理困难，排污成本高昂。

溶剂溶海型(苯减量方法)采用低密度聚乙烯(LDPE)作为海岛纤维的海组分，采用甲苯或二甲苯等有机溶剂在较高温度(温度≥85℃)下使海相LDPE溶解，存在有毒有害溶剂泄漏风险以及超细纤维上微量有毒有害溶剂的残留问题，回收的LDPE残存甲苯或二甲苯等有毒有害有机溶剂，使用价值降低。

热水溶解型(热水溶解方法)在CN108589028A、CN108589028A、CN108505190A、CN108589028A、CN108486683A和CN108424601A中公开，采用聚乙烯醇(PVA)作为海岛纤维的海相，如果岛组分是PP时，存在海岛两相纺丝温差大(温差＞80℃)、难以在普通海岛纺丝设备上纺丝的问题，而且在开纤之前的牵伸后加工及应用过程中均须避开水的存在，否则纤维会发生粘结现象，严重影响纤维的使用性能。开纤之后的聚乙烯醇水溶液回收再利用价值较低，如果直接排掉，则会造成资源的浪费。此外，上述专利公开的PVA海组分中含有多元醇类或盐类化合物改性剂、抗氧化剂和润滑剂等添加剂(总含量占海组分至少15％)，均增加了开纤废水的处理难度及成本。

综上所述，市面上可量产的海岛纤维的开纤方法都有一定的缺陷，并且伴有不可逆的环境污染。目前没有一种即可以做到保值或高附加值循环再利用，又可以在循环过程中无毒害、零排放，同时能与多种高聚物PET、PA6、PP等纺丝匹配性良好的海组分存在。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种以PP为岛组分的海岛纤维及其制备方法和由其形成的超细纤维，用于解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过以下技术方案获得的。

本发明提供一种以PP为岛组分的海岛纤维，所述以PP为岛组分的海岛纤维是以改性共聚酯作为海组分，所述改性共聚酯的结构式如下式所示：

其中，

重复单元随机选自

M为钾或钠；n≥95。

根据上述所述的以PP为岛组分的海岛纤维，所述海组分和所述岛组分的质量比为1：(1～9)。