CN105155016A - 一种超柔浓染型聚酯hoy纤维及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超柔浓染型聚酯HOY纤维及其制备方法，超柔浓染型聚酯HOY纤维主要是聚酯通过喷丝孔熔融纺丝、上油剂和高速卷绕制备而得；所述上油剂的油剂至少包括含氟聚醚，含氟聚醚的质量≥所述油剂的质量的45％；所述含氟聚醚为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的无规共聚物，其结构式为：

Description

一种超柔浓染型聚酯HOY纤维及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种超柔浓染型聚酯HOY纤维及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维自问世以来，因其优异的性能而得到了迅猛地发展，其产量已经成为世界合成纤维之冠。聚酯纤维具有断裂强度和弹性模量高，回弹性适中，热定型优异，耐热耐光性好以及耐酸耐碱耐腐蚀性等一系列优良性能，且织物具有抗皱、挺括性好等优点，所以，聚酯纤维广泛应用于服装、家纺等领域。

聚酯纤维是一种深受人们欢迎的纺织材料,但由于大分子中缺少直接与染料结合的官能团,且结晶度高、结构紧密、具有能和分散染料形成氢键的酯基,染料分子很难进人纤维内部,因而涤纶染色困难,但是采用HOY工艺制成的长丝,要比常规涤纶丝的染色性好。HOY即高取向纤维，有稳定的内部结构及较好的均匀性，取向度高，结晶区取向充分但非晶区取向很低，染色比FDY更容易吸色且更均匀。强度比常规FDY偏低，伸长大，沸水收缩低，因此纤维柔软性好，可作为最终产品直接织造使用。但HOY产品一般需6000m/min以上的超高速纺丝工艺生产，需特殊的纺丝油剂，以及对设备及工艺要求高。

HOY高速纺丝速度是常规FDY的2-3倍，卷绕基本不牵伸，高速纺丝对油品及上油条件要求极高，上油均匀性直接影响到纤维的条干值及染色均匀性。选择渗透扩散性好、润湿性好的油品，整体提高HOY上油均匀性，对保证产品的品质将起到较大的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种超柔浓染型聚酯HOY纤维及其制备方法，本发明通过利用高品质的聚酯熔体、特殊的喷丝孔的设计以及含氟油剂的使用和高速纺丝制备易吸色且更均匀以及柔软性好的聚酯HOY纤维。本发明的油剂由矿物油、含氟聚醚、磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠组成，所述油剂的使用浓度为10～20wt％。本发明中使用的含氟聚醚中环氧乙烷基单体的成分适中，同时引入了[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷，增加了体系内的氢键，氢键的增加有利于浊点的提高，因些在在增加油剂的使用浓度的同时仍能保持油剂的品质。油剂使用浓度的增加可以大大减少油剂干燥过程中能量的消耗，节约能量。

一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，主要是聚酯通过喷丝孔熔融纺丝、上油剂和高速卷绕制备而得；所述上油剂的油剂至少包括含氟聚醚，含氟聚醚的质量≥所述油剂的质量的45％；所述含氟聚醚为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的无规共聚物，其结构式为：

其中，m＝10～20，n＝20～30，k＝1～3；

所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的断裂强度≥3.0cN/dtex；断裂伸长率：50.0±10.0％；初始模量为40-50cN/dtex；纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维5％以上；染色均匀性4.5级以上。初始模量的大小表示纤维在小负荷作用下变形的难易程度，即纤维的刚性。初始模量取决于高聚物的化学结构以及分子间相互作用力的大小。大分子间相互作用力越小，纤维初始模量就越小。HOY纤维由于结晶度较低，断裂伸长较大，其纤维的初始模量较小，表现为纤维柔软性好。同时由于HOY纤维结晶度较低，在相同的染色条件下，其上染百分率高于常规聚酯纤维，表现为纤维颜色深，均匀性好。

所述含氟聚醚不仅能够提供良好的平滑、乳化和润湿功能，还能够为油剂体系提供大量的氢键，提高浊点，有利于油剂使用高浓度的提高，节约能量。环氧乙烷(EO)/环氧丙烷(PO)比例是聚醚最重要的指标之一，对聚醚性能的影响也很大。聚醚分子链由多个EO和PO链节排列而成，与EO相比，PO链节上有一个侧基，空间位阻较大。EO/PO比增大，即PO链节减少，侧甲基数量下降，分子间空间位阻减少，与水分子之间形成的氢链数目多，所以浊点也升高。同时聚醚分子链中支链结构的存在会降低表面张力，提高润湿速度，随EO/PO增大，含支链甲基的PO链节减少，因而表面张力升高，润湿速度减慢，因此聚醚大分子链中必须含有一定量的PO。但聚醚与水分子所形成的氢键主要依靠醚中的氧原子，所以浊点升高有限，[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷的引入，由于氟元素的存在，与水分子之间形成的氢键数目多将增加，能进一步提高聚醚水溶液的浊点；同时氟元素都处于支链位置，将进一步降低聚醚的表面张力。在油剂形成油膜时，氟元素会在表面富集，由于氟元素的特性，使油剂的平滑性得到进一步提高。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，所述含氟聚醚的相对分子量为1000～4000；所述含氟聚醚的浊点为50～100℃；所述含氟聚醚的表面张力25～40dyn/cm。

如上所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，所述油剂中还包括矿物油、磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠；矿物油有着良好的耐热性，与其它组分有不错的相容性，其具有上油均匀，油膜强度高的特点，还能有效的减少纤维与金属的摩擦系数，增加纤维的抱合力，有利于集束。采用阴离子型抗静电剂，能够实现表面亲水化，磷酸酯钾盐的耐热性比较好，良好的抗静电性，能够增强纤维的抗静电效果，有利于纤维的集束。烷基磺酸钠的加入能够提高油剂的渗透能力，使得油剂可以在较短的时间内均匀的附着在丝束上，能有效的减少毛丝、断头的出现。

按重量份计：矿物油为25～35份；含氟聚醚为50～70份；磷酸酯钾盐为8～15份；烷基磺酸钠为2～7份；

所述的矿物油为9#～17#的矿物油中的一种；所述的磷酸酯钾盐为十二烷基磷酸酯钾盐、异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐和十二十四醇磷酸酯钾盐中的一种；所述的烷基磺酸钠为十二烷基磺酸钠、十五烷基磺酸钠和十六烷基磺酸钠中的一种；

所述油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为10～20wt％的乳化液。高速纺丝对上油条件要求极高，上油均匀性直接影响到纤维的条干值及染色均匀性，选择渗透扩散性好的含氟油品。

如上所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的线密度偏差率≤0.2％，断裂强度CV值≤3.0％，断裂伸长CV值≤5.0％，沸水收缩率≤5.5±0.8％，单丝纤度为1.0～2.0dtex。

本发明还提供了一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，将聚酯经计量、挤出、冷却、上油和高速卷绕，制得超柔浓染型聚酯HOY纤维；

所述聚酯是指相对分子量20000～25000，分布1.60～1.80的聚酯；

所述挤出的温度为290～300℃；

所述冷却的风温为20～25℃；

所述高速卷绕速度为6000～7000m/min；

喷丝孔的长径比为3～8，剪切速率12000～30000s^-1；

针对HOY超高速纺丝的特点，喷丝头拉伸比大，微孔内剪切速率高等特点，根据粘弹效应及聚酯熔体临界剪切速率确定喷丝板微孔，高纺丝拉伸、高剪切速率的喷丝板微孔的长径比，保证聚酯熔体经微孔熔融挤出时出现正常且不发生熔体破裂及弯头注头现象，牵伸后有足够剩余伸长，保持良好的HOY风格。

喷丝板背压160～200kg/cm²；

所述上油的油剂制备方法：

将起始剂和强碱共混，然后升温至105～125℃，再加入混合均匀的环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷，在保护气氛下进行聚合反应，反应压力小于0.4MPa，达到预定分子量后即得到含氟聚醚；

接着，将含氟聚醚、磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠常温混合均匀，然后再将混合物加入到矿物油中，温度控制为40-55℃，搅拌1～3h，即得到所述油剂；

按重量份计：

所述油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为10～20wt％的乳化液。

如上所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，所述起始剂为丁醇，所述丁醇的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的1-5‰；所述强碱为氢氧化钾或氢氧化钠；所述强碱的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的1-5‰。

如上所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，所述环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的用量按摩尔比为10～20:1～3:20～30。

如上所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，所述保护气氛为氮气气氛或惰性气体气氛；所述预定分子量是指产物的相对分子量为1000～4000。

如上所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，所述达到预定分子量后的产物还进行中和、吸附、真空脱水、干燥和过滤。

如上所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的染色工艺为：

染色用分散染料为分散红3B、分散蓝SE-2R或分散翠蓝S-GL，纤维分别在高温高压机中染色；染前纤维用非离子表面活性剂在60℃处理30分钟；染料用量为2.0％(o.w.f)；分散剂NNO1.2g/L，pH值为5，浴比为1:50，60℃入染，升温至90℃、100℃、110℃、120℃各恒温染色1h。

本发明的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，具有稳定的内部结构及较好的均匀性，取向度高，结晶度低，结晶区取向充分但非晶区取向很低，染色比FDY更容易吸色且更均匀。

有益效果：

1、超柔浓染型聚酯HOY纤维是易吸色且更均匀以及柔软性好的聚酯纤维。

2、采用含氟油剂，油剂中的聚醚中环氧乙烷基单体的成分适中，同时引入了[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷，增加了体系内的氢键，氢键的增加有利于浊点的提高，因此在增加油剂的使用浓度的同时仍能保持油剂的品质。

3、在纺丝油剂形成油膜时，氟元素会在表面富集，由于氟元素的特性，使油剂的平滑性得到进一步提高，减少了纤维在运行过程中的损伤。同时氟元素都处于支链位置，将进一步降低油剂的表面张力。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，超柔浓染型聚酯HOY纤维主要是聚酯通过喷丝孔熔融纺丝、上油剂和高速卷绕制备而得；上油剂的油剂至少包括含氟聚醚，含氟聚醚的质量≥油剂的质量的45％；含氟聚醚为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的无规共聚物，其结构式为：

其中，m＝10～20，n＝20～30，k＝1～3；

超柔浓染型聚酯HOY纤维的断裂强度≥3.0cN/dtex；断裂伸长率：50.0±10.0％；初始模量为40～50cN/dtex；纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维5％以上；染色均匀性4.5级以上。

其中，所述含氟聚醚的相对分子量为1000～4000；所述含氟聚醚的浊点为50～100℃；所述含氟聚醚的表面张力25～40dyn/cm；所述油剂中还包括矿物油、磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠；

按重量份计：矿物油为25～35份；含氟聚醚为50～70份；磷酸酯钾盐为8～15份；烷基磺酸钠为2～7份；

所述的矿物油为9#～17#的矿物油中的一种；所述的磷酸酯钾盐为十二烷基磷酸酯钾盐、异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐和十二十四醇磷酸酯钾盐中的一种；所述的烷基磺酸钠为十二烷基磺酸钠、十五烷基磺酸钠和十六烷基磺酸钠中的一种；

所述油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为10～20wt％的乳化液。

所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的线密度偏差率≤0.2％，断裂强度CV值≤3.0％，断裂伸长CV值≤5.0％，沸水收缩率≤5.5±0.8％，单丝纤度为1.0～2.0dtex。

实施例1

一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，首先制备上油的油剂，其具体的制备步骤为：将起始剂丁醇和强碱氢氧化钾共混，然后升温至105℃，再加入混合均匀的环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷，丁醇的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的1‰，强碱氢氧化钾的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的1‰，环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的用量按摩尔比为10:1:20，在保护气氛为氮气气氛下进行聚合反应，反应压力为0.4MPa，达到相对分子量为1000后，即得到含氟聚醚，其浊点为50℃，其表面张力25dyn/cm；

接着，将含氟聚醚、磷酸酯钾盐十二烷基磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠十二烷基磺酸钠常温混合均匀，然后再将混合物加入到矿物油中，温度控制为40℃，搅拌1h，即得到油剂，油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为10wt％的乳化液；

按重量份计：

然后将聚酯经计量、挤出、冷却、上油和高速卷绕，制得超柔浓染型聚酯HOY纤维；

挤出的温度为290℃；

冷却的风温为25℃；

卷绕的速度为6000m/min；

喷丝孔的长径比为3，剪切速率12000s^-1；

喷丝板背压160kg/cm²。

超柔浓染型聚酯HOY纤维的断裂强度：3.6cN/dtex；断裂伸长率：50.0％；初始模量为40cN/dtex；纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维6％；染色均匀性5级；所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的线密度偏差率：0.2％，断裂强度CV值：3.0％，断裂伸长CV值：5.0％，沸水收缩率：5.5％，单丝纤度为1.0dtex。

该超柔浓染型聚酯HOY纤维染色工艺：

染色用分散染料为分散红3B，纤维分别在高温高压机中染色；染前纤维用非离子表面活性剂在60℃处理30分钟；染料用量为2.0％(o.w.f)；分散剂NNO1.2g/L，pH值为5，浴比为1:50，60℃入染，升温至90℃、100℃、110℃、120℃各恒温染色1h。

实施例2

一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，首先制备上油的油剂，其具体步骤为：将起始剂丁醇和强碱氢氧化钠共混，然后升温至125℃，再加入混合均匀的环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷，丁醇的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的5‰，强碱氢氧化钠的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的5‰，环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的用量按摩尔比为20:3:30，在保护气氛为惰性气体气氛下进行聚合反应，反应压力为0.5MPa，达到相对分子量为4000后，进行中和、吸附、真空脱水、干燥和过滤，即得到含氟聚醚，其浊点为100℃，其表面张力32dyn/cm；

接着，将含氟聚醚、磷酸酯钾盐异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠十二烷基磺酸钠常温混合均匀，然后再将混合物加入到矿物油中，温度控制为55℃，搅拌3h，即得到油剂，油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为20wt％的乳化液；

按重量份计：

然后将聚酯经计量、挤出、冷却、上油和高速卷绕，制得超柔浓染型聚酯HOY纤维；

挤出的温度为295℃；

冷却的风温为25℃；

卷绕的速度为7000m/min；

喷丝孔的长径比为8，剪切速率30000s^-1；

喷丝板背压160～200kg/cm²。

超柔浓染型聚酯HOY纤维的断裂强度：3.7cN/dtex；断裂伸长率：55.0％；初始模量为45cN/dtex；纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维8％；染色均匀性5级；所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的线密度偏差率：0.2％，断裂强度CV值：2.0％，断裂伸长CV值：4.0％，沸水收缩率：5.0％，单丝纤度为1.2dtex。

该超柔浓染型聚酯HOY纤维染色工艺：

染色用分散染料为分散蓝SE-2R，纤维分别在高温高压机中染色；染前纤维用非离子表面活性剂在60℃处理30分钟；染料用量为2.0％(o.w.f)；分散剂NNO1.2g/L，pH值为5，浴比为1:50，60℃入染，升温至90℃、100℃、110℃、120℃各恒温染色1h。

实施例3

一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，首先制备上油的油剂，其具体步骤为：将起始剂丁醇和强碱氢氧化钠共混，然后升温至115℃，再加入混合均匀的环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷，丁醇的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的2‰，强碱氢氧化钠的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的1.5‰，环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的用量按摩尔比为12:1:30，在保护气氛为惰性气体气氛下进行聚合反应，反应压力为0.8MPa，达到相对分子量为3000后，进行中和、吸附、真空脱水、干燥和过滤，即得到含氟聚醚，其浊点为100℃，其表面张力40dyn/cm；

接着，将含氟聚醚、磷酸酯钾盐十二十四醇磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠十六烷基磺酸钠常温混合均匀，然后再将混合物加入到矿物油中，温度控制为45℃，搅拌2h，即得到油剂，油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为18wt％的乳化液；

按重量份计：

然后将聚酯经计量、挤出、冷却、上油和高速卷绕，制得超柔浓染型聚酯HOY纤维；

挤出的温度为292℃；

冷却的风温为22℃；

卷绕的速度为6200m/min；

喷丝孔的长径比为6，剪切速率26000s^-1；

喷丝板背压180kg/cm²。

超柔浓染型聚酯HOY纤维的断裂强度3.3cN/dtex；断裂伸长率：52.0％；初始模量为46cN/dtex；纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维8％；染色均匀性5级；所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的线密度偏差率：0.2％，断裂强度CV值2.0％，断裂伸长CV值4.0％，沸水收缩率≤5.7％，单丝纤度为2.0dtex。

该超柔浓染型聚酯HOY纤维染色工艺：

染色用分散染料为分散翠蓝S-GL，纤维分别在高温高压机中染色；染前纤维用非离子表面活性剂在60℃处理30分钟；染料用量为2.0％(o.w.f)；分散剂NNO1.2g/L，pH值为5，浴比为1:50，60℃入染，升温至90℃、100℃、110℃、120℃各恒温染色1h。

实施例4

一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，首先制备上油的油剂，其具体步骤为：将起始剂丁醇和强碱氢氧化钾共混，然后升温至120℃，再加入混合均匀的环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷，丁醇的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的4‰，强碱氢氧化钾的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的4‰，环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的用量按摩尔比为20:2:26，在保护气氛为惰性气体气氛下进行聚合反应，反应压力为0.8MPa，达到相对分子量为2500后，进行中和、吸附、真空脱水、干燥和过滤，即得到含氟聚醚，其浊点为80℃，其表面张力37dyn/cm；

接着，将含氟聚醚、磷酸酯钾盐十二烷基磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠十二烷基磺酸钠常温混合均匀，然后再将混合物加入到矿物油中，温度控制为45℃，搅拌2h，即得到油剂，油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为18wt％的乳化液；

按重量份计：

然后将聚酯经计量、挤出、冷却、上油和高速卷绕，制得超柔浓染型聚酯HOY纤维；

挤出的温度为293℃；

冷却的风温为23℃；

卷绕的速度为6300m/min；

喷丝孔的长径比为7，剪切速率25000s^-1；

喷丝板背压170kg/cm²。

超柔浓染型聚酯HOY纤维的断裂强度：3.5cN/dtex；断裂伸长率：58.0％；初始模量为46cN/dtex；纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维8％；染色均匀性5级；所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的线密度偏差率：0.2％，断裂强度CV值：2.0％，断裂伸长CV值4.0％，沸水收缩率：5.4％，单丝纤度为2.0dtex。

该超柔浓染型聚酯HOY纤维染色工艺：

染色用分散染料为分散红3B，纤维分别在高温高压机中染色；染前纤维用非离子表面活性剂在60℃处理30分钟；染料用量为2.0％(o.w.f)；分散剂NNO1.2g/L，pH值为5，浴比为1:50，60℃入染，升温至90℃、100℃、110℃、120℃各恒温染色1h。

实施例5

一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，首先制备上油的油剂，其具体步骤为：将起始剂丁醇和强碱氢氧化钾共混，然后升温至125℃，再加入混合均匀的环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷，丁醇的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的3‰，强碱的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的3‰，环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的用量按摩尔比为18:2:20，在保护气氛为氮气气氛下进行聚合反应，反应压力为0.9MPa，达到相对分子量为2500后，进行中和、吸附、真空脱水、干燥和过滤，即得到含氟聚醚，其浊点为70℃，其表面张力29dyn/cm；

接着，将含氟聚醚、磷酸酯钾盐异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠十五烷基磺酸钠常温混合均匀，然后再将混合物加入到矿物油中，温度控制为48℃，搅拌1h，即得到油剂，油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为15wt％的乳化液；

按重量份计：

然后将聚酯经计量、挤出、冷却、上油和高速卷绕，制得超柔浓染型聚酯HOY纤维；

挤出的温度为292℃；

冷却的风温为22℃；

卷绕的速度为6400m/min；

喷丝孔的长径比为8，剪切速率30000s^-1；

喷丝板背压190kg/cm²。

超柔浓染型聚酯HOY纤维的断裂强度：3.7cN/dtex；断裂伸长率：56.0％；初始模量为48cN/dtex；纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维7％；染色均匀性5级；所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的线密度偏差率:0.2％，断裂强度CV值:2.5％，断裂伸长CV值:4.5％，沸水收缩率:5.8％，单丝纤度为1.5dtex。

该超柔浓染型聚酯HOY纤维染色工艺：

染色用分散染料为分散蓝SE-2R，纤维分别在高温高压机中染色；染前纤维用非离子表面活性剂在60℃处理30分钟；染料用量为2.0％(o.w.f)；分散剂NNO1.2g/L，pH值为5，浴比为1:50，60℃入染，升温至90℃、100℃、110℃、120℃各恒温染色1h。

实施例6

一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，首先制备上油的油剂，其具体步骤为：将起始剂丁醇和强碱氢氧化钠共混，然后升温至123℃，再加入混合均匀的环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷，丁醇的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的4‰，强碱的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的2‰，环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的用量按摩尔比为18:2:26，在保护气氛为氮气气氛下进行聚合反应，反应压力为1.0MPa，达到相对分子量为1600后，进行中和、吸附、真空脱水、干燥和过滤，即得到含氟聚醚，其浊点为82℃，其表面张力33dyn/cm；

接着，将含氟聚醚、磷酸酯钾盐十二十四醇磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠十六烷基磺酸钠常温混合均匀，然后再将混合物加入到矿物油中，温度控制为48℃，搅拌2h，即得到油剂，油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为16wt％的乳化液；

按重量份计：

然后将聚酯经计量、挤出、冷却、上油和高速卷绕，制得超柔浓染型聚酯HOY纤维；

挤出的温度为295℃；

冷却的风温为20℃；

卷绕的速度为6200m/min；

喷丝孔的长径比为5，剪切速率30000s^-1；

喷丝板背压180kg/cm²。

超柔浓染型聚酯HOY纤维的断裂强度:3.3cN/dtex；断裂伸长率：58.0％；初始模量为50cN/dtex；纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维8％；染色均匀性5级；所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的线密度偏差率:0.2％，断裂强度CV值:3.0％，断裂伸长CV值:4.0％，沸水收缩率≤5.0％，单丝纤度为2.0dtex。

该超柔浓染型聚酯HOY纤维染色工艺：

染色用分散染料为分散翠蓝S-GL，纤维分别在高温高压机中染色；染前纤维用非离子表面活性剂在60℃处理30分钟；染料用量为2.0％(o.w.f)；分散剂NNO1.2g/L，pH值为5，浴比为1:50，60℃入染，升温至90℃、100℃、110℃、120℃各恒温染色1h。

Claims (10)

1.一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，其特征是：所述超柔浓染型聚酯HOY纤维主要是聚酯通过喷丝孔熔融纺丝、上油剂和高速卷绕制备而得；所述上油剂的油剂至少包括含氟聚醚，含氟聚醚的质量≥所述油剂的质量的45％；所述含氟聚醚为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的无规共聚物，其结构式为：

其中，m＝10～20，n＝20～30，k＝1～3；

所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的断裂强度≥3.0cN/dtex；断裂伸长率：50.0±10.0％；初始模量为40～50cN/dtex；纤维的上染百分率高于常规聚酯纤维5％以上；染色均匀性4.5级以上。

2.根据权利要求1所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，其特征在于，所述含氟聚醚的相对分子量为1000～4000；所述含氟聚醚的浊点为50～100℃；所述含氟聚醚的表面张力25～40dyn/cm。

3.根据权利要求1所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，其特征在于，所述油剂中还包括矿物油、磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠；

按重量份计：矿物油为25～35份；含氟聚醚为50～70份；磷酸酯钾盐为8～15份；烷基磺酸钠为2～7份；

所述的矿物油为9#～17#的矿物油中的一种；所述的磷酸酯钾盐为十二烷基磷酸酯钾盐、异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐和十二十四醇磷酸酯钾盐中的一种；所述的烷基磺酸钠为十二烷基磺酸钠、十五烷基磺酸钠和十六烷基磺酸钠中的一种；

所述油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为10～20wt％的乳化液。

4.根据权利要求1所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维，其特征在于，所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的线密度偏差率≤0.2％，断裂强度CV值≤3.0％，断裂伸长CV值≤5.0％，沸水收缩率≤5.5±0.8％，单丝纤度为1.0～2.0dtex。

5.如权利要求1～4中任一项所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，其特征是：将聚酯经计量、挤出、冷却、上油和高速卷绕，制得超柔浓染型聚酯HOY纤维；

所述聚酯是指相对分子量20000～25000，分布1.60～1.80的聚酯；

所述挤出的温度为290～300℃；

所述冷却的风温为20～25℃；

所述高速卷绕速度为6000～7000m/min；

喷丝孔的长径比为3～8，剪切速率12000～30000s^-1；

喷丝板背压160～200kg/cm²；

所述上油的油剂制备方法：

将起始剂和强碱共混，然后升温至105～125℃，再加入混合均匀的环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷，在保护气氛下进行聚合反应，反应压力小于0.4MPa，达到预定分子量后即得到含氟聚醚；

接着，将含氟聚醚、磷酸酯钾盐和烷基磺酸钠常温混合均匀，然后再将混合物加入到矿物油中，温度控制为40～55℃，搅拌1～3h，即得到所述油剂；

按重量份计：

所述油剂在使用时，用水配置成油剂浓度为10～20wt％的乳化液。

6.根据权利要求5所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，其特征在于，所述起始剂为丁醇，所述丁醇的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的1～5‰；所述强碱为氢氧化钾或氢氧化钠；所述强碱的量为环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷总质量的1～5‰。

7.根据权利要求5所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，其特征在于，所述环氧乙烷、[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷和环氧丙烷的用量按摩尔比为10～20:1～3:20～30。

8.根据权利要求5所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，其特征在于，所述保护气氛为氮气气氛或惰性气体气氛；所述预定分子量是指产物的相对分子量为1000～4000。

9.根据权利要求5所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，其特征在于，所述达到预定分子量后的产物还进行中和、吸附、真空脱水、干燥和过滤。

10.根据权利要求5所述的一种超柔浓染型聚酯HOY纤维的制备方法，其特征在于，所述超柔浓染型聚酯HOY纤维的染色工艺为：

染色用分散染料为分散红3B、分散蓝SE-2R或分散翠蓝S-GL，纤维分别在高温高压机中染色；染前纤维用非离子表面活性剂在60℃处理30分钟；染料用量为2.0％(o.w.f)；分散剂NNO1.2g/L，pH值为5，浴比为1:50，60℃入染，升温至90℃、100℃、110℃、120℃各恒温染色1h。