CN106978649A - 一种弹性纤维及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括步骤：将第一组合物和第二组合物分别干燥，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；然后分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体保温，再同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；将得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，然后进行纺丝、冷却、上油、卷绕落桶、后牵伸工序，得到弹性纤维；其中，第一组合物的原料组分包括聚对苯二甲酸乙二酯、甲苯二异氰酸酯和乙烯‑醋酸乙烯共聚物；第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯、2‑甲基戊二胺和十二烷二元醇。本发明制备得到的弹性纤维，可以提高弹性纤维的弹性卷曲性能、降解性能、耐热性能以及手感性能。
Description
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，具体涉及一种弹性纤维及其制备方法。
背景技术
纤维是指由连续或不连续的细丝组成的物质，在动植物体内，纤维在维系组织方面起到重要作用。纤维用途广泛，可织成细线、线头和麻绳等。随着社会的发展，也研制出各种各样的化学纤维，化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料，经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的具有纺织性能的纤维。现有技术中的化学纤维通常需要采用石油化工原料来获取产品：如涤纶需要PTA(精对苯二甲酸)和EG(乙二醇)聚合，为了增强纤维的弹性，需要经过卷曲和加弹工艺。现有技术生产化学纤维存在很多的缺陷，比如：常规化纤是石油化工类产品，属于石油能源的副产品，在常规化纤制备过程中，存在污染和不可持续性；常规化纤工艺制备的纤维，需要通过额外的加弹工艺来获取弹性，需要更多的能源；常规化纤手感发涩，对于制备面料和填充物，需要特殊的处理才能达到要求。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明目的在于提供一种弹性纤维及其制备方法，以提高弹性纤维的弹性卷曲性能、降解性能、耐热性能以及手感性能；制备方法简单，生产成本低。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：
第一方面，本发明提供了一种弹性纤维的制备方法，包括如下步骤：S101：将第一组合物和第二组合物分别干燥，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，保温预定时间后，将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维；其中，第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)；第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺和十二烷二元醇。需要说明的是，步骤S101中的熔融挤压，步骤S101中将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合，步骤S103中，将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束，步骤S104中，将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，这些步骤均为常规的操作步骤，采用的均为本领域技术人员熟知的操作方法和制备方法参数。
在本发明的进一步实施方式中，S101中，第一组合物和第二组合物的质量比为(0.8～1.2):1；第一组合物中，聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)的质量比为100:(12～25):(6～10)；第二组合物中，聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺和十二烷二元醇的质量比为100:(3～8):(15～20)。
在本发明的进一步实施方式中，第一组合物的原料组分还包括添加剂，聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和添加剂的质量比为100:(20～25)，添加剂按重量份计包括：5～10份间苯二酚单苯甲酸酯、2～5份二氧化钛、1～4份二甲基二硫代氨基甲酸铁、7～10份丙三醇和6～10份1,3-环己烷二羧酸。
在本发明的进一步实施方式中，第二组合物的原料组分还包括助剂，聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)和助剂的质量比为100:(15～20)，助剂按重量份计包括：10～12份水杨酸-4-叔丁基苯酯、5～8份4,4-亚异丙基双(苯酚水杨酸酯)、2～3份茶多酚和4～6份六次甲基四胺。
在本发明的进一步实施方式中，第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.0～3.3，然后以3～5℃/min的升温速率升温至120℃，保温90～120min；接着调节pH值至6.5～7.5，然后降温，得到第一组合物；其中，降温过程包括：以2～3℃/min的降温速率降温至80～85℃后保温80～100min，然后以1～2℃/min的降温速率降温至20～25℃。
在本发明的进一步实施方式中，第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.0～9.2，然后以1～2℃/min的升温速率升温至90℃，保温90～120min；接着调节pH值至7.2～7.5，然后以2～3℃/min的降温速率降温至20～25℃，得到第二组合物。
在本发明的进一步实施方式中，S101中，干燥的温度为50～60℃，干燥的时间为1～1.5h。
在本发明的进一步实施方式中，S102中，第一纺丝熔体的保温温度为60～65℃，第二纺丝熔体的保温温度为50～55℃，保温时间均为30～40min。
在本发明的进一步实施方式中，S104中，弹性纤维的纤度为1.4～3.0dtex，弹性纤维的长度为35～50mm。
第二方面，本发明提供了上述方法制备得到的弹性纤维。
本发明提供的技术方案，具有如下的有益效果：(1)本发明提供的弹性纤维有良好的弹性卷曲性能、降解性能、耐热性能以及手感性能；(2)本发明提供的弹性纤维采用包括天然的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)在内的材料进行复合纺丝，利用了不同材料间的差异，制备得到的弹性纤维抱合力强，并且具有优良的蓬松性和保暖性；(3)本发明的制备方法简单，生产成本低。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为本发明实施例中的弹性纤维的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规商店购买得到的。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，数据为三次重复实验的平均值或平均值±标准差。
如图1所示，本发明还提供了一种弹性纤维的制备方法，包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在50～60℃干燥1～1.5h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为(0.8～1.2):1；
第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，其质量比为100:(12～25):(6～10)；优选地，第一组合物的原料组分还包括添加剂，聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和添加剂的质量比为100:(20～25)，添加剂按重量份计包括：5～10份间苯二酚单苯甲酸酯、2～5份二氧化钛、1～4份二甲基二硫代氨基甲酸铁、7～10份丙三醇和6～10份1,3-环己烷二羧酸；
第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.0～3.3，然后以3～5℃/min的升温速率升温至120℃，保温90～120min；接着调节pH值至6.5～7.5，然后降温，得到第一组合物；其中，降温过程包括：以2～3℃/min的降温速率降温至80～85℃后保温80～100min，然后以1～2℃/min的降温速率降温至20～25℃；
第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺和十二烷二元醇，其质量比为100:(3～8):(15～20)；优选地，第二组合物的原料组分还包括助剂，聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)和助剂的质量比为100:(15～20)，助剂按重量份计包括：10～12份水杨酸-4-叔丁基苯酯、5～8份4,4-亚异丙基双(苯酚水杨酸酯)、2～3份茶多酚和4～6份六次甲基四胺；
第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.0～9.2，然后以1～2℃/min的升温速率升温至90℃，保温90～120min；接着调节pH值至7.2～7.5，然后以2～3℃/min的降温速率降温至20～25℃，得到第二组合物；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体60～65℃保温30～40min，将第二纺丝熔体50～55℃保温30～40min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；
S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到纤度为1.4～3.0dtex，长度为35～50mm的弹性纤维。
下面结合具体实施例对本发明提供的弹性纤维及制备方法作进一步说明。
实施例一
本实施例提供一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在50℃干燥1h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为0.8:1；
第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，其质量比为100:12:6；
第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.0，然后以3℃/min的升温速率升温至120℃，保温90min；接着调节pH值至6.5，然后降温，得到第一组合物；其中，降温过程包括：以2℃/min的降温速率降温至80℃后保温80min，然后以1℃/min的降温速率降温至20℃；
第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺和十二烷二元醇，其质量比为100:3:15；
第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.0，然后以1℃/min的升温速率升温至90℃，保温90min；接着调节pH值至7.2，然后以2℃/min的降温速率降温至20℃，得到第二组合物；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体60℃保温30min，将第二纺丝熔体50℃保温30min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；
S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维。
实施例二
本实施例提供一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在60℃干燥1.5h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为1.2:1；
第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，其质量比为100:25:10；
第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.3，然后以5℃/min的升温速率升温至120℃，保温120min；接着调节pH值至7.5，然后降温，得到第一组合物；其中，降温过程包括：以3℃/min的降温速率降温至85℃后保温100min，然后以2℃/min的降温速率降温至25℃；
第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺和十二烷二元醇，其质量比为100:8:20；
第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.2，然后以2℃/min的升温速率升温至90℃，保温120min；接着调节pH值至7.5，然后以3℃/min的降温速率降温至25℃，得到第二组合物；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体65℃保温40min，将第二纺丝熔体55℃保温40min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；
S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维。
实施例三
本实施例提供一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在55℃干燥1.2h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为1:1；
第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，其质量比为100:20:8；第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.2，然后以4℃/min的升温速率升温至120℃，保温100min；接着调节pH值至7.0，然后降温，得到第一组合物；其中，降温过程包括：以2.5℃/min的降温速率降温至82℃后保温90min，然后以1.5℃/min的降温速率降温至25℃；
第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺和十二烷二元醇，其质量比为100:5:18；
第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.1，然后以1.5℃/min的升温速率升温至90℃，保温100min；接着调节pH值至7.3，然后以2.5℃/min的降温速率降温至25℃，得到第二组合物；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体62℃保温35min，将第二纺丝熔体53℃保温35min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；
S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维。
实施例四
本实施例提供一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在50℃干燥1h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为0.8:1；
第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和添加剂，其质量比为100:12:6:20；添加剂按重量份计包括：5份间苯二酚单苯甲酸酯、2份二氧化钛、1份二甲基二硫代氨基甲酸铁、7份丙三醇和6份1,3-环己烷二羧酸；
第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.0，然后以3℃/min的升温速率升温至120℃，保温90min；接着调节pH值至6.5，然后降温，得到第一组合物；其中，降温过程包括：以2℃/min的降温速率降温至80℃后保温80min，然后以1℃/min的降温速率降温至20℃；
第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺、十二烷二元醇和助剂，其质量比为100:3:15:15；助剂按重量份计包括：10份水杨酸-4-叔丁基苯酯、5份4,4-亚异丙基双(苯酚水杨酸酯)、2份茶多酚和4份六次甲基四胺；
第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.0，然后以1℃/min的升温速率升温至90℃，保温90min；接着调节pH值至7.2，然后以2℃/min的降温速率降温至20℃，得到第二组合物；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体60℃保温30min，将第二纺丝熔体50℃保温30min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；
S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维。
实施例五
本实施例提供一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在60℃干燥1.5h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为1.2:1；
第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和添加剂，其质量比为100:25:10:25；添加剂按重量份计包括：10份间苯二酚单苯甲酸酯、5份二氧化钛、4份二甲基二硫代氨基甲酸铁、10份丙三醇和10份1,3-环己烷二羧酸；
第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.3，然后以5℃/min的升温速率升温至120℃，保温120min；接着调节pH值至7.5，然后降温，得到第一组合物；其中，降温过程包括：以3℃/min的降温速率降温至85℃后保温100min，然后以2℃/min的降温速率降温至25℃；
第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺、十二烷二元醇和助剂，其质量比为100:8:20:20；助剂按重量份计包括：12份水杨酸-4-叔丁基苯酯、8份4,4-亚异丙基双(苯酚水杨酸酯)、3份茶多酚和6份六次甲基四胺；
第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.2，然后以2℃/min的升温速率升温至90℃，保温120min；接着调节pH值至7.5，然后以3℃/min的降温速率降温至25℃，得到第二组合物；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体65℃保温40min，将第二纺丝熔体55℃保温40min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；
S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维。
实施例六
本实施例提供一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在55℃干燥1.2h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为1:1；
第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和添加剂，其质量比为100:20:23；添加剂按重量份计包括：8份间苯二酚单苯甲酸酯、3份二氧化钛、2份二甲基二硫代氨基甲酸铁、9份丙三醇和8份1,3-环己烷二羧酸；
第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.2，然后以4℃/min的升温速率升温至120℃，保温100min；接着调节pH值至7.0，然后降温，得到第一组合物；其中，降温过程包括：以2.5℃/min的降温速率降温至82℃后保温90min，然后以1.5℃/min的降温速率降温至25℃；
第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺、十二烷二元醇和助剂，其质量比为100:5:18:18；助剂按重量份计包括：11份水杨酸-4-叔丁基苯酯、6份4,4-亚异丙基双(苯酚水杨酸酯)、2.5份茶多酚和5份六次甲基四胺；
第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.1，然后以1.5℃/min的升温速率升温至90℃，保温100min；接着调节pH值至7.3，然后以2.5℃/min的降温速率降温至25℃，得到第二组合物；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体62℃保温35min，将第二纺丝熔体53℃保温35min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；
S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维。
对比例一
本对比例提供一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在55℃干燥1.2h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为1:1；
第一组合物的原料组分为：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)；
第二组合物的原料组分为：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体62℃保温35min，将第二纺丝熔体53℃保温35min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；
S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维。
对比例二
本对比例提供一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在55℃干燥1.2h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为1:1；
第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和添加剂，其质量比为100:20:23；添加剂按重量份计包括：3份二氧化钛、2份二甲基二硫代氨基甲酸铁、9份丙三醇和8份1,3-环己烷二羧酸；
第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.2，然后以4℃/min的升温速率升温至120℃，保温100min；接着调节pH值至7.0，然后降温，得到第一组合物；其中，降温过程包括：以2.5℃/min的降温速率降温至82℃后保温90min，再以1.5℃/min的降温速率降温至25℃；
第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺、十二烷二元醇和助剂，其质量比为100:5:18:18；助剂按重量份计包括：11份水杨酸-4-叔丁基苯酯、6份4,4-亚异丙基双(苯酚水杨酸酯)、2.5份茶多酚和5份六次甲基四胺；
第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.1，然后以1.5℃/min的升温速率升温至90℃，保温100min；接着调节pH值至7.3，然后以2.5℃/min的降温速率降温至25℃，得到第二组合物；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体62℃保温35min，将第二纺丝熔体53℃保温35min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维。
对比例三
本对比例提供一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在55℃干燥1.2h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为1:1；
第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和添加剂，其质量比为100:20:23；添加剂按重量份计包括：8份间苯二酚单苯甲酸酯、3份二氧化钛、2份二甲基二硫代氨基甲酸铁、9份丙三醇和8份1,3-环己烷二羧酸；
第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.2，然后以4℃/min的升温速率升温至120℃，保温100min；接着调节pH值至7.0，然后降温，得到第一组合物；其中，降温过程包括：以2.5℃/min的降温速率降温至82℃后保温90min，然后以1.5℃/min的降温速率降温至25℃；
第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺、十二烷二元醇和助剂，其质量比为100:5:18:18；助剂按重量份计包括：6份4,4-亚异丙基双(苯酚水杨酸酯)、2.5份茶多酚和5份六次甲基四胺；
第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.1，然后以1.5℃/min的升温速率升温至90℃，保温100min；接着调节pH值至7.3，然后以2.5℃/min的降温速率降温至25℃，得到第二组合物；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体62℃保温35min，将第二纺丝熔体53℃保温35min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维。
对比例四
本对比例提供一种弹性纤维及其制备方法，制备方法包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别在55℃干燥1.2h，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
其中，第一组合物和第二组合物的质量比为1:1；
第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、甲苯二异氰酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和添加剂，其质量比为100:20:23；添加剂按重量份计包括：8份间苯二酚单苯甲酸酯、3份二氧化钛、2份二甲基二硫代氨基甲酸铁、9份丙三醇和8份1,3-环己烷二羧酸；
第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.2，然后以4℃/min的升温速率升温至120℃，保温100min；接着调节pH值至7.0，然后以2.5℃/min的降温速率降温至25℃，得到第一组合物；
第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、2-甲基戊二胺、十二烷二元醇和助剂，其质量比为100:5:18:18；助剂按重量份计包括：11份水杨酸-4-叔丁基苯酯、6份4,4-亚异丙基双(苯酚水杨酸酯)、2.5份茶多酚和5份六次甲基四胺；
第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.1，然后以1.5℃/min的升温速率升温至90℃，保温100min；接着调节pH值至7.3，然后以2.5℃/min的降温速率降温至25℃，得到第二组合物；
S102：将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，将第一纺丝熔体62℃保温35min，将第二纺丝熔体53℃保温35min，然后将第一纺丝熔体和第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将S102得到的产物从大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；S104：将丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到弹性纤维。
将本发明实施例一至实施例六制备得到的弹性纤维，通过功能学试验来系统评价其效果，并以对比例一至对比例四制备得到的弹性纤维作为对照。
1、弹性纤维的断裂、回复率性能测定
试验方法：将本发明实施例一至实施例六制备得到的弹性纤维和对比例一至对比例四制备得到的弹性纤维，分别对其断裂强度、断裂伸长率和弹性回复率进行测定。断裂强度和断裂伸长率的测定：通过张力试验机(Instrong，UTM)，在25℃、65％RH的条件下以50cm/min的速度将样品拉伸，测量断裂强度(cN/dtex)和断裂伸长率(％)。弹性回复率的测定：以10cm为间隔在样品上作标记，然后将其分别拉长100％、200％和300％，24小时后，终止拉伸，并测量10分钟回复长度，计算公式为：ER(％)＝[(Ls-La)/(Ls-Lo)]×100，其中，Lo是样品标记间的距离，Ls是拉伸300％的样品长度，La是未经拉长的样品的长度。
试验结果：测定且经过计算得到的具体结果如下表1所示。
表1弹性纤维的性能测定
2、弹性纤维的耐热性能测定
试验方法：将本发明实施例一至实施例六制备得到的弹性纤维和对比例一至对比例四制备得到的弹性纤维，对其耐热性能分别进行测定。其中，湿热弹性回复率：以10cm为间隔在样品上作标记，将样品拉长100％，将样品在130℃蒸汽条件下处理60分钟；终止拉伸，测量回复长度(Lw)，并与未处理的样品进行比较；比较结果以比率表示，湿热弹性回复率＝[(20-Lw)/10]×100，弹性回复率高，耐热性也高。干热强度保持率：样品用180℃热空气处理1分钟，同时拉长100％，随后使用张力试验机测量强度；测量干热处理后的强度和未处理纤维的强度的比率作为强度保持率，保持率高，耐热性也高。
试验结果：具体结果如下表2所示。
表2弹性纤维的耐热性能测定
需要说明的是，除了上述实施例一至实施例六列举的情况，选用其他的制备方法参数及原料组分配比也是可行的。
本发明提供的技术方案，具有如下的有益效果：(1)本发明提供的弹性纤维有良好的弹性卷曲性能、降解性能、耐热性能以及手感性能；(2)本发明提供的弹性纤维采用包括天然的PET和PTT在内的材料进行复合纺丝，利用了不同材料间的差异，制备得到的弹性纤维抱合力强，并且具有优良的蓬松性和保暖性；(3)本发明的制备方法简单，生产成本低。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。在这里示出和描述的所有示例中，除非另有规定，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的保护范围当中。
Claims (10)
1.一种弹性纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S101：将第一组合物和第二组合物分别干燥，然后分别进行熔融挤压，得到第一纺丝熔体和第二纺丝熔体；
S102：将所述第一纺丝熔体和所述第二纺丝熔体分别送入第一复合纺丝箱体和第二复合纺丝箱体，保温预定时间后，将所述第一纺丝熔体和所述第二纺丝熔体同时进入大容量双通道复合纺丝组件中复合；
S103：将所述S102得到的产物从所述大容量双通道复合纺丝组件喷出，得到丝束；
S104：将所述丝束进行纺丝、冷却、上油、卷绕和落桶，然后进行后牵伸工序，得到所述弹性纤维；
其中，所述第一组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸乙二酯、甲苯二异氰酸酯和乙烯-醋酸乙烯共聚物；
所述第二组合物的原料组分包括：聚对苯二甲酸丙二醇酯、2-甲基戊二胺和十二烷二元醇。
2.根据权利要求1所述的弹性纤维的制备方法，其特征在于：
所述S101中，所述第一组合物和所述第二组合物的质量比为(0.8～1.2):1；
所述第一组合物中，所述聚对苯二甲酸乙二酯、所述甲苯二异氰酸酯和所述乙烯-醋酸乙烯共聚物的质量比为100:(12～25):(6～10)；
所述第二组合物中，所述聚对苯二甲酸丙二醇酯、所述2-甲基戊二胺和所述十二烷二元醇的质量比为100:(3～8):(15～20)。
3.根据权利要求1所述的弹性纤维的制备方法，其特征在于：
所述第一组合物的原料组分还包括添加剂，所述聚对苯二甲酸乙二酯和所述添加剂的质量比为100:(20～25)，所述添加剂按重量份计包括：5～10份间苯二酚单苯甲酸酯、2～5份二氧化钛、1～4份二甲基二硫代氨基甲酸铁、7～10份丙三醇和6～10份1,3-环己烷二羧酸。
4.根据权利要求3所述的弹性纤维的制备方法，其特征在于：
所述第二组合物的原料组分还包括助剂，所述聚对苯二甲酸丙二醇酯和所述助剂的质量比为100:(15～20)，所述助剂按重量份计包括：10～12份水杨酸-4-叔丁基苯酯、5～8份4,4-亚异丙基双(苯酚水杨酸酯)、2～3份茶多酚和4～6份六次甲基四胺。
5.根据权利要求1-4任一项所述的弹性纤维的制备方法，其特征在于：
所述第一组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至3.0～3.3，然后以3～5℃/min的升温速率升温至120℃，保温90～120min；接着调节pH值至6.5～7.5，然后降温，得到所述第一组合物；
其中，所述降温过程包括：以2～3℃/min的降温速率降温至80～85℃后保温80～100min，然后以1～2℃/min的降温速率降温至20～25℃。
6.根据权利要求1-4任一项所述的弹性纤维的制备方法，其特征在于：
所述第二组合物的制备方法包括如下步骤：将所有的原料组分混合均匀，调节pH值至9.0～9.2，然后以1～2℃/min的升温速率升温至90℃，保温90～120min；接着调节pH值至7.2～7.5，然后以2～3℃/min的降温速率降温至20～25℃，得到所述第二组合物。
7.根据权利要求1所述的弹性纤维的制备方法，其特征在于：
所述S101中，所述干燥的温度为50～60℃，干燥的时间为1～1.5h。
8.根据权利要求1所述的弹性纤维的制备方法，其特征在于：
所述S102中，所述第一纺丝熔体的保温温度为60～65℃，所述第二纺丝熔体的保温温度为50～55℃，保温时间均为30～40min。
9.根据权利要求1所述的弹性纤维的制备方法，其特征在于：
所述S104中，所述弹性纤维的纤度为1.4～3.0dtex，弹性纤维的长度为35～50mm。
10.权利要求1-9任一项所述的方法制备得到的弹性纤维。
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