CN110067040B - 一种高强度弹性纤维及其制备方法和织物 - Google Patents

一种高强度弹性纤维及其制备方法和织物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高强度弹性纤维及其制备方法。该纤维由特性粘度为1.20～2.20dl/g的聚酯A与特性粘度为0.45～0.75dl/g的聚酯B以70∶30～30∶70的重量比进行并列复合制得；该高强度弹性纤维的强度为3.50～5.50cN/dtex；该高强度弹性纤维聚酯侧的双折射率△ｎ为70×10‑3～120×10‑3。本发明的高强度弹性纤维可用于织物的制备。

Description

一种高强度弹性纤维及其制备方法和织物
技术领域
本发明涉及一种高强度弹性纤维，该纤维的制备方法以及含有该纤维的织物，特别涉及一种含有两种不同粘度聚酯的双组分弹性纤维。
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为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，分别输送到一个纺丝组件，在该组件的适当部位汇合，从组件的各个喷丝孔喷出成为一根根的双组分复合的单纤维。
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，最初人们在研究、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，并列地纺成一根单纤维，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形成的卷曲形变不同，这种卷曲是永久性的。
中国申请CN101851812A公开了一种PBT/PET并列复合型弹性纤维及制造方法，采用特性粘度为0.45～0.60dl/g的PET切片和与其特性粘度差为0.40～1.05dl/g的PBT为原料，通过隔板型并列喷丝板挤出成型、热针延伸假捻加工得到弹性伸长率为130～220%、弹性回复率在85%以上的弹性纤维。但由于该申请使用的是热针延伸假捻加工，即所谓的外假捻，由于加热温度低，受热时间短，得到的弹性纤维强度较低，限制了其使用范围。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度、弹性适中的弹性纤维，其制备方法，以及含有这种纤维的织物。
本发明的技术方案是：
一种高强度弹性纤维，由特性粘度为1.20～2.20dl/g的聚酯A与特性粘度为0.45～0.75dl/g的聚酯B以70∶30～30∶70的重量比进行并列复合制得；该纤维的强度为3.50～5.50cN/dtex；该纤维中聚酯侧的双折射率△ｎ为70×10-3～120×10-3。
所述聚酯A优选聚对苯二甲酸丁二醇酯，所述聚酯B优选聚对苯二甲酸乙二醇酯。
所述纤维的单丝纤度优选0.5～5.0dtex，总纤度优选10～60dtex。
所述纤维的弹性伸长率优选20～129%，伸长回复率优选65%以上。
本发明还公开了一种上述高强度弹性纤维的制备方法，将特性粘度为1.20～2.20dl/g的聚酯A与特性粘度为0.45～0.75dl/g的聚酯B切片分别干燥，在280～305℃的纺丝箱体温度条件下，通过计量泵，经隔板型喷丝板或后合流型喷丝板挤出成型，冷却开始距离为80～250mm，卷取速度在2700m/min以下，得到预取向丝；再通过延伸或假捻加工得到高强度弹性纤维。
所述纺丝箱体温度优选285～300℃；所述冷却开始距离优选85～175mm；所述卷取速度优选2000～2500m/min。
本发明所述高强度弹性纤维可以用于织物的制备，含有该纤维的织物的引裂强力在3.6cN以上。
本发明的纤维既保留了聚对苯二甲酸丁二醇酯良好的弹性性能，又提高了强度，应用广泛。
具体实施方式
常规聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维由于切片价格较高，应用范围受到限制，而且单成分聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维的弹性伸长率较高，但弹性回复率较差。使用聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯组合来制造弹性纤维，纤维原料成本下降，在保证弹性伸长率适中的情况下，提高了弹性回复率。
本发明的高强度弹性纤维选用特性粘度为1.20～2.20dl/g的聚酯A与特性粘度为0.45～0.75dl/g的聚酯B进行并列复合制得。
所述聚酯A的特性粘度低于1.20dl/g时，最终纤维的弹性不明显；聚酯A的特性粘度高于2.20dl/g时，弹性性能提高程度降低，且聚酯A与聚酯B的粘度差增大，导致纺丝性变差，喷丝板孔口弯曲效应变大，纺丝困难。为了获得高弹性且强度良好的纤维，本发明优选聚酯A的特性粘度为1.30～1.75dl/g。
所述聚酯A可以是普通聚酯也可以是改性聚醇酯，如阳离子改性聚酯、难燃聚酯、半消光聚酯、全消光聚酯等。具体的，所述聚酯A可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等，也可以是它们的阳离子改性、难燃改性、半消光改性、全消光改性等改性聚合物。本发明中聚酯A优选聚对苯二甲酸丁二醇酯。
所述聚酯B的特性粘度低于0.45dl/g时，通过复合纺丝得到的并列纤维的强度提升不高，且纺丝性变差，成本提高；所述聚酯B的特性粘度高于0.75dl/g时，经熔融复合纺丝得到的并列纤维及由该纤维得到的织物弹性伸长率较差。
所述聚酯B可以是普通聚酯也可以是改性聚酯，如阳离子改性聚酯、难燃聚酯、半消光聚酯、全消光聚酯等。具体的，所述聚酯B可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等，也可以是它们的阳离子改性、难燃改性、半消光改性、全消光改性等改性聚合物。本发明中聚酯B优选聚对苯二甲酸乙二醇酯。
从成本及弹性性能考虑，本发明的高强度弹性纤维中聚酯A与聚酯B的重量比为70∶30～30∶70。
对于纤维来说，纤度越小使用范围越广，手感也越好，但是纤度降低带来一些负面效应。纤度降低会使得聚合物在配管及组件内的滞留时间增加，从而引起聚合物热降解，纤维的强度会大幅降低，纤维的强度降低会导致织物的引裂强力低下。本发明优选纤维的单丝纤度为0.5～5.0dtex，总纤度为10～60dtex。在此范围的弹性纤维可满足多种用途。
本发明还公开了一种上述纤维的制备方法，具体是将特性粘度为1.20～2.20dl/g的聚酯A与特性粘度为0.45～0.75dl/g的聚酯B切片分别干燥至水分100ppm以下，螺杆熔融挤出，然后在280～305℃的纺丝箱体温度条件下，通过计量泵，经隔板型喷丝板或后合流型喷丝板挤出成型，冷却开始距离为85～250mm，卷取速度在2700m/min以下，得到预取向丝；再通过延伸或假捻加工得到高强度弹性纤维。
使用普通方法生产有由高粘度聚酯和低粘度聚酯构成的并列复合纤维时，由于存在粘度差，聚合物经过喷丝板挤出后，高粘度聚酯由于粘度高，优先被拉伸，导致应力集中；而低粘度聚酯由于粘度低，拉伸程度有限，导致其配向低，强度差，从而使得整体纤维的强度降低。
本发明通过控制纺丝箱体温度280～305℃、冷却开始距离85～250mm以及卷取速度2700m/min以下，能有效地抑制粘度较高的聚酯A的应力集中，经过喷丝板挤出后,聚酯A和聚酯B均匀受力，都受到充分拉伸，所得弹性纤维中粘度较低的聚酯A侧的双折射率△ｎ为70×10-3～120×10-3，弹性纤维的强度高。
所述箱体温度低于280℃的话，聚酯B受不到充分拉伸，最终纤维的强度低；所述箱体温度高于305℃的话，聚酯A与聚酯B的粘度很低，导致吐出异常，无法成丝。
所述冷却开始距离小于85mm的话，吐出后冷却快，从而导致应力集中，纤维的强度低；所述冷却开始距离大于250mm的话，吐出后冷却速度不一致导致固化点不固定，从而纤维的物性很差，强度也低。
所述卷取速度大于2700m/min的话，粘度高的聚酯A应力集中，粘度低的聚酯B受不到充分拉伸，最终纤维的强度低。从现代设备的生产效率考虑，卷取速度优选2000～2500m/min。
只有箱体温度、冷却开始距离以及卷取速度都在本发明限定的范围内的时候，才能得到高强度的弹性纤维。为了获得更高强度的弹性纤维，本发明中优选箱体温度为285～300℃，冷却开始距离为85～175mm，卷取速度为2000～2500m/min。
本发明的弹性纤维截面形状可以为圆形、双仁花生形等。本发明的喷丝板为隔板型或后合流型复合喷丝板，隔板型复合喷丝板因喷丝孔带有隔板设计，两组分聚合物在喷丝孔后粘结，孔口弯曲效应降低，纺丝性提高，且其纤维截面形状为圆形，弹性及回复性好，因而优选。后合流型复合喷丝板，所得到的纤维截面形状为双仁花生形。相对于后合流型复合喷丝板，隔板型复合喷丝板的制造价格要贵，成本方面后合流型复合喷丝板要好。
通过本发明的方法得到的弹性纤维中聚酯B侧的双折射率 △ｎ为70×10-3～120×10-3，纤维的强度可以达到3.50～5.50cN/dtex，弹性伸长率在20～129%范围内，伸长回复率在65%以上。由该高强度弹性纤维制成的织物的引裂强力在3.6cN以上。
本发明中所提及的纤维物性按照下面的方法进行测定。
（1）特性粘度
配制2.4g/30ml PET的OCP溶液，温度25 ℃下使用奥式粘度计进行测试。使用仪器为：上海思尔达生产，通过光信号感应测定溶液流下时间。测试公式 IV=Ts（Sec）×FV+0.269；其中FV为粘度计常数，可以同过测试已知粘度东丽标准切片FV=（东丽STD值-0.269）/Ts；其中Ts为溶液下落时间。
（2）总纤度
在缕纱测长仪上绕取100圈后测定重量，重量乘以100后为纤度，单位为dtex。测定3次后取平均值。
（3）单丝纤度
总纤度除以纤维根数为单丝纤度。
（4）强度和伸度
按标准GB/T14344-2008分别测试纤维的强度和伸度。
（5）弹性伸长率和弹性回复率
将纤维在挂有2mg/d的初荷重下，用90度的热水处理2min后，再挂置12小时晾干后测得的长度为L0；去除L0测定时的初荷重，2min后挂上100mg/d的定荷重，30秒后测得的长度为L1；除L1测定时的定荷重，2min后，再次挂上2mg/d的初荷重，30秒后测得长度为L2；
弹性伸长率和弹性回复率采用如下公式计算得到：
弹性伸长率（%）=（（L1-L0）/L0）×100%，
弹性回复率（%）=（（L1-L2）/（L1-L0））×100%。
（6）双折射率△ｎ
使用日本工学工业(株)生产的POH型偏光显微镜通过贝雷克补偿器法进行测定获得，使用3次测定的平均值。具体测定步骤为：
1.测定纤维断面方向配向参数R//，
2.垂直于纤维轴方向，沿圆周方向测定配向参数R⊥，
3.按照以下公式计算，
Figure DEST_PATH_IMAGE001
。
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明。以下实施例不应看作是对本发明的限制。
实施例1
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.20dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.69dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY 品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表1。
实施例2
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表1。
实施例3
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.75dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为1.24dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表1。
实施例4
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为2.20dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为1.69dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表1。
实施例5
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.45dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.86dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表1。
实施例6
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.75dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.56dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表2。
实施例7
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以70∶30的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表2。
实施例8
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以30∶70的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表2。
实施例9
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为275℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表2。
实施例10
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为305℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表2。
实施例11
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为80mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表3。
实施例12
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为175mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表3。
实施例13
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为250mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表3。
实施例14
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为1500m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表3。
实施例15
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为800m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表3。
实施例16
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2700m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表4。
实施例17
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种24dtex/48F，单丝纤度为0.50dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表4。
实施例18
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种60dtex/12F，单丝纤度为5.00dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表4。
实施例19
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种10dtex/12F，单丝纤度为0.83dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表4。
实施例20
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的DTY品种33dtex/12F，单丝纤度为2.75dtex。测定DTY丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表4。
实施例21
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行延伸加工，最终的延伸丝品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定延伸丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表5。
实施例22
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行延伸加工，最终的延伸丝品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定延伸丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。具体数值见表5。
比较例1
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为310℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为75mm，设定卷绕速度为3000m/min。对卷绕好的预取向丝进行延伸加工，最终的延伸丝品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定延伸丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。由于纺丝温度、纺丝速度、纺丝距离均在本发明限定的范围之外，导致最终纤维中低粘度PET侧的双折射率小，纤维的强度低。具体数值见表5。
比较例2
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.31dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.51dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.80dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为276℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为80mm，设定卷绕速度为2800m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的延伸丝品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定延伸丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。该比较例的方法条件参数为通常聚酯制备的条件参数。由普通方法制备得到的纤维中低粘度PET侧的双折射率小，纤维的强度低。具体数值见表5。
比较例3
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为1.10dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.80dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为0.30dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。对卷绕好的预取向丝进行假捻加工，最终的延伸丝品种33dtex/24F，单丝纤度为1.38dtex。测定延伸丝强度、断裂伸长率、弹性伸长率、弹性回复率以及双折射率。由于聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度低，两种聚合物的粘度差小，导致最终纤维的弹性差。具体数值见表5。
比较例4
熔融法制备高强度弹性纤维，选取特性粘度为2.30dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯与特性粘度为0.40dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行复合纺丝，特性粘度差为1.90dl/g。将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以50∶50的重量比分别投入纺丝箱。纺丝箱体温度为290℃。使用并列型喷丝板进行纺出，控制冷却开始距离为125mm，设定卷绕速度为2100m/min。由于聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度过大，导致成纤过程中卷绕不可。
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Claims (8)

1.一种高强度弹性纤维的制备方法，其特征在于：将特性粘度为1.20～2.20dl/g的聚酯A与特性粘度为0.45～0.75dl/g的聚酯B切片分别干燥，在280～305℃的纺丝箱体温度条件下，通过计量泵，经隔板型喷丝板或后合流型喷丝板挤出成型，冷却开始距离为125～250mm，卷取速度在2100m/min以下，得到预取向丝；再通过延伸或假捻加工得到高强度弹性纤维；所述聚酯A为聚对苯二甲酸丁二醇酯，所述聚酯B为聚对苯二甲酸乙二醇酯；该高强度弹性纤维的强度为3.78～5.50cN/dtex；该纤维中聚酯B侧的双折射率△ｎ为82×10-3～120×10-3。
2.根据权利要求1所述高强度弹性纤维的制备方法，其特征在于：所述纺丝箱体温度为285～300℃。
3.根据权利要求1所述高强度弹性纤维的制备方法，其特征在于：所述冷却开始距离为125～175mm。
4.根据权利要求1所述高强度弹性纤维的制备方法，其特征在于：所述卷取速度为2000～2100m/min。
5.一种如权利要求1所述高强度弹性纤维的制备方法制得的高强度弹性纤维，其特征在于：该纤维由特性粘度为1.20～2.20dl/g的聚酯A与特性粘度为0.45～0.75dl/g的聚酯B以70∶30～30∶70的重量比进行并列复合制得。
6.根据权利要求5所述的高强度弹性纤维，其特征在于：该纤维的单丝纤度为0.5～5.0dtex，总纤度为10～60dtex。
7.根据权利要求5所述的高强度弹性纤维，其特征在于：该纤维的弹性伸长率为20～129%，伸长回复率在65%以上。
8.一种织物，含有权利要求5所述高强度弹性纤维，其特征在于：该织物的引裂强力在3.6cN以上。
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