一种内刚外柔改性聚酯纤维 【技术领域】
本发明涉及一种聚酯改性纤维， 尤其是将含白竹炭的 PTT 和 PET 两种聚酯复合制 成一种内刚外柔改性聚酯纤维。背景技术
PET 和 PTT 同属于聚酯系列， PTT 分子链链节上有三个亚甲基。这三个亚甲基使 其具有 “奇碳效应” ， 呈螺旋结构的分子链， 具有明显的 “Z” 字形构象， 导致其大分子链具有 如同弹簧一样的形变和形变回复能力， 在轻微的外力作用下分子链很容易发生形变， 且在 外力去除后又恢复原状， 赋予其优良的回弹性。PTT 纤维晶区模量只有 3.16GPa， 由 PTT 制 成的纤维十分柔软和富有弹性。PTT 纤维的低模量、 大伸长， 特别在较高伸长率下的低模量 非常可贵 ； 纤维的低模量是服饰柔软手感和舒适性的极好基础， 但由于 PTT 纤维模量极低， 其制成的服饰太柔软， 易变形， 尺寸稳定性差、 不挺括， 没有筋骨 ； 而 PET 纤维强度高， PET 纤 维的晶区模量高达 108GPa， 在小负荷外力作用下不易变形， 其制成的服饰尺寸稳定性好、 挺 括、 不起皱、 美观。但 PET 纤维模量高， 其面料硬挺、 舒适性差。PET 和 PTT 纤维的吸湿性均 较差 ； PET 纤维的染色性较差 ； PTT 纤维的染色性较好。PET 和 PTT 纤维的不同性能形成了 各自不同的服饰应用。
由于 PET 和 PTT 的吸湿性均较差， 对人体湿平衡就差， 用作服饰穿着人体感觉较 闷， 穿着不舒服 ； 而白竹炭天生蜂窝化的微孔， 具有超强的吸附能力， 可以吸收自身重量 3 倍的水分， 其调湿能力非同凡响。可以遏制温度上升， 吸湿调湿。特别是利用白竹炭的吸 附分觧能力和释放负氧离子所产生的效果， 对室内空气的净化达到消臭、 调湿、 消除有害异 味， 遏制霉菌， 微生物的繁衍 ； 白竹炭产生负氧离子及远红外线， 能渗透血管， 促进血液循环 和新陈代谢， 消除疲劳。
又由于 PET 和 PTT 同属于聚酯系列， 相互间具有较好的融熔相容性， 适合两种材料 融熔复合纺丝 . 发明内容 本发明的目的在于克服现有技术存在的不足， 而提供一种能够充分利用所述 PET 和 PTT 两种聚酯各有明显、 独特的性能优势， 也各有自己的劣势， 且有明显的互补性等特 点， 由强度高、 模量高的 PET 为纤维芯层 ； 由模量低、 手感柔软、 含白竹炭的 PTT 为纤维绒毛 状皮层， 制成含白竹炭的 PTT 与 PET 复合结构的改性聚酯纤维。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的， 所述的纤维由强度高、 模量高的 PET 为纤维芯层， 由模量低、 手感柔软含机制白竹炭的 PTT 呈沿纤维纵向分布 3-6 条纤细柔突条 状绒毛皮层制成。
所述的纤维芯层按质量比 45 ％至 65 ％的 PET 与条状绒毛皮层按质量比 35 ％至 55％含纳米级机制白竹炭的 PTT 制成复合结构的白色改性聚酯纤维。
所述的条状绒毛皮层是按质量比 4％至 10％的高纯度白竹碳粉与按质量比 90％
至 96％的 PTT 粉体混合均匀熔融制成， 且使纤维具有较好的吸湿保湿、 绒毛细腻、 柔软暖感 和负氧离子及远红外线功能。
所述的纤维径向异形度 DR(％ ) 为 40％以上， 且有较大的纤维比表面积， 使 PTT 和 白竹碳充分曝露在纤维表面。
所述纤维皮层的 PTT 和芯层的 PET 均是熔融相容性良好的纤维级聚酯， 该纤维的 断裂强度、 拉伸模量较高 ； 剪切模量、 弯曲模量较低， 且具有异模量性能。
本发明能够实现 PTT 和 PET 的优势互补和取优补劣， 使纤维的综合性能十分突出， 具有内刚外柔、 吸湿性、 保湿性、 染色性良好， 具有负氧离子及远红外线功能等特点。 附图说明
图 1 是一根有 5 条纤细柔突状绒毛皮层的内刚外柔改性聚酯纤维结构示意图。 具体实施方式
下面将结合附图对本发明作详细的介绍 ： 图 1 所示， 本发明由强度高、 模量高的 PET 为纤维芯层 1， 由模量低、 手感柔软含机制白竹炭的 PTT 呈沿纤维纵向分布 3-6 条纤细 柔突条状绒毛皮层 2 制成。图中所示为有 5 条纤细柔突状绒毛皮层的内刚外柔改性聚酯纤 维， 所述的纤维芯层按质量比 45％至 65％的 PET 与条状绒毛皮层按质量比 35％至 55％含 纳米级机制白竹炭的 PTT 制成复合结构的白色改性聚酯纤维。 所述的条状绒毛皮层是按质量比 4％至 10％的高纯度白竹碳粉与按质量比 90％ 至 96％的 PTT 粉体混合均匀熔融制成， 且使纤维具有较好的吸湿保湿、 绒毛细腻、 柔软暖感 和负氧离子及远红外线功能。
所述的纤维径向异形度 DR(％ ) 为 40％以上， 且有较大的纤维比表面积， 使 PTT 和 白竹碳充分曝露在纤维表面。
所述纤维皮层的 PTT 和芯层的 PET 均是熔融相容性良好的纤维级聚酯， 该纤维的 断裂强度、 拉伸模量较高 ； 剪切模量、 弯曲模量较低， 且具有异模量性能。
实施例 ： 本发明所述的一种内刚外柔改性聚酯纤维， 首先由按质量比 4％至 10％ 的机制 ( 非土窑烧制 ) 高纯度纳米级白竹碳粉与按质量比 90％至 96％的纤维级 PTT 聚酯 粉体， 经高速混合机混合均匀、 真空烘干 ； 双螺杆挤出机熔融挤出制成含白竹碳的 PTT 功能 母粒 ； 然后将纤维级常规 PET 切片和 PTT 功能母粒真空烘干， 按质量比 45％至 65％的纤维 级常规 PET 为纤维芯层， 与按质量比 35 ％至 55 ％的 PTT 功能母粒为纤维绒毛状皮层 ； 经 双组份复合纺丝机熔融纺制成沿纤维纵向分布 3 至 6 条纤细柔突状绒毛皮层、 径向异形度 DR(％ ) 为 40％以上的内刚外柔改性聚酯纤维， 使 PTT 和白竹碳充分曝露在纤维表面， 充分 发挥 PTT 的性能和白竹碳的功能。
织物或服饰的外观、 手感、 风格、 光泽、 特征等品质， 主要取决于纤维的结构和性 能。 所述的一种内刚外柔改性聚酯纤维具有如下突出优点， 由于该纤维的芯层是强度高、 模 量高的 PET 材料， 其制成的面料、 服饰尺寸稳定性好、 有筋骨、 不起皱、 挺括、 美观。又由于该 纤维的皮层为模量低， 手感柔软、 吸湿调湿、 抗菌消臭、 保健功能的含白竹炭的 PTT 呈沿纤 维纵向分布 3 至 6 条纤细柔突状皮层绒毛。PTT 和白竹碳与 PET 的的组合及这种纤维结构， 实现了它们的优势互补和取优补劣。纤维的断裂强度、 拉伸模量较高 ； 剪切模量、 弯曲模量
较低 ； 纤维表面吸湿保湿、 柔软暖感、 绒毛细腻 ； 由于纤维的纵向沟槽， 导湿透气性好， 无极 光。综合性能十分突出的一种内刚外柔改性聚酯纤维。
其制成的面料服饰绒毛细腻、 柔软暖感、 光泽柔和高雅 ； 导湿、 透气、 舒适 ； 染色性 优良 ； 具有调温调湿、 环保、 保健功能的高档纺织产品。