本發(fā)明涉及化纖制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及到一種改性復(fù)合短纖維的制備方法。
背景技術(shù)：
填充類纖維材料需要具有優(yōu)異的彈性，蓬松性，同時還需要良好的保暖等性能；而天然羽絨具有蓬松保暖、手感光滑、柔軟等性能，但其并不是纖維,而是具有纖維團(tuán)簇有著相同使用目的的羽毛團(tuán)，每一根大大小小的羽枝都具有獨立的回彈性，因此被廣泛用于填充材料。但是近幾年，世界各地爆發(fā)了大范圍的禽流感，對家禽進(jìn)行了大面積的捕殺，使得羽絨制品的原料供應(yīng)緊張，原料價格也出現(xiàn)了飛漲。尤其經(jīng)過禽流感后，人們對絮絨原料的揚塵和菌類含量指標(biāo)的要求更為嚴(yán)格，給這種類似羽絨產(chǎn)品的超細(xì)纖維的發(fā)展提供了商機(jī)。
目前國內(nèi)外所開發(fā)仿羽絨纖維，主要以超細(xì)旦纖維和經(jīng)過硅油處理的三維卷曲中空化學(xué)纖維為主。目前市場上的仿羽絨產(chǎn)品基本有兩種，一種是3～6D三維中空和1.2D高硅普通短纖維。3～6D三維中空仿羽絨雖然具有了保暖性，都是因為纖維纖度大，手感差，無法和真正的羽絨手感接近，1.2D仿羽絨雖然有接近羽絨的手感，但是缺乏羽絨的保暖性和輕柔感。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種制備工藝簡單，工藝可控性強的改性復(fù)合短纖維的制備方法。
本發(fā)明是通過如下方式實現(xiàn)的：
一種改性復(fù)合短纖維的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
第一步改性PET切片的制備：
以BHET為原料，以聚乙烯醇為改性劑，把BHET和聚乙烯醇添加到縮聚反應(yīng)釜中進(jìn)行縮合增粘反應(yīng)，并以乙二醇鈦鈉鹽擴(kuò)鏈劑為增粘劑，進(jìn)行縮合增粘反應(yīng)，制備得到特性粘度為0.75～1.35dL/g的改性PET切片；所述BHET與聚乙烯醇的質(zhì)量比值為1:0.05～1:0.10；所述BHET與乙二醇鈦鈉鹽的質(zhì)量比值為1:0.005～1:0.05；所述縮聚反應(yīng)釜的縮合增粘反應(yīng)溫度為265～285℃，時間為2.0～4.0h，反應(yīng)真空度為45～500Pa；
第二步改性PBT切片的制備：
以CBT為原料，以聚乙烯醇為改性劑，并以丁二醇鎂鹽為增粘劑，把CBT、聚乙烯醇和丁二醇鎂鹽添加到縮聚反應(yīng)釜中進(jìn)行縮合增粘反應(yīng)，制備得到特性粘度為0.50～0.85dL/g的改性PBT切片；所述CBT與聚乙烯醇的質(zhì)量比值為1:0.05～1:0.10；所述CBT與丁二醇鎂鹽的質(zhì)量比值為1:0.005～1:0.05；所述縮聚反應(yīng)釜的縮合增粘反應(yīng)溫度為235～275℃，時間為1.0～4.0h，反應(yīng)真空度為45～500Pa；
第三步改性復(fù)合短纖維的制備：
將質(zhì)量比為40～60：60～40的改性PET切片和改性PBT切片原料，經(jīng)過各自的結(jié)晶干燥和熔融擠壓設(shè)備，得到兩種紡絲熔體送入復(fù)合紡絲箱體，復(fù)合紡絲箱體為進(jìn)入的紡絲熔體提供高溫保溫，并保證兩種紡絲熔體在維持各自不同的溫度情況下進(jìn)入復(fù)合紡絲箱體中的大容量雙通道復(fù)合紡絲組件中復(fù)合，復(fù)合后的熔體從組件中的噴絲孔中噴出后形成并列復(fù)合紡絲束，并列復(fù)合紡絲束經(jīng)復(fù)合紡絲組件經(jīng)復(fù)合紡絲噴絲板進(jìn)行并列復(fù)合熔融紡絲，經(jīng)吹風(fēng)冷卻、上油、卷繞、落桶、平衡、集束、牽伸、上油、緊張熱定型、卷曲、烘干、切斷、打包工序制備得到改性復(fù)合短纖維。
所述聚乙烯醇的規(guī)格為以下其中的一種：1799、2099、2499。
所述并列復(fù)合熔融紡絲溫度為270～290℃，所述復(fù)合紡絲噴絲板的截面形狀為“ε”型；所述吹風(fēng)冷卻方式為環(huán)吹風(fēng)冷卻，冷卻吹風(fēng)風(fēng)速為0.40～0.6m/min，風(fēng)溫為23～28℃；所述卷繞速度為3500～4500m/min；所述平衡時間為20～22h；所述牽伸分為兩步牽伸，其中第一步牽伸溫度135～145℃，拉伸倍數(shù)為2.0～2.8倍，第二步牽伸溫度165～185℃，拉伸倍數(shù)為～1.5～2.5倍；所述緊張熱定型溫度為165～175℃。
本發(fā)明的有益效果在于：采用雙組份并列復(fù)合紡絲的方法，通過對雙組份紡絲中原料粘度進(jìn)行控制，以PET和PBT為原料，通過對原料進(jìn)行增粘和降粘改性工藝制備得到不同粘度改性PET和改性PBT切片，利用原料的粘度差異，以雙組份并列復(fù)合紡絲的方法，制備具有三維卷曲結(jié)構(gòu)的彈性復(fù)合短纖維，實現(xiàn)高仿真羽絨纖維的開發(fā)。
具體實施方式
現(xiàn)詳述本發(fā)明的具體實施方式：
一種改性復(fù)合短纖維的制備方法，包括以下步驟：
第一步改性PET切片的制備：
以BHET為原料，以聚乙烯醇為改性劑，把BHET和聚乙烯醇添加到縮聚反應(yīng)釜中進(jìn)行縮合增粘反應(yīng)，并以乙二醇鈦鈉鹽擴(kuò)鏈劑為增粘劑，進(jìn)行縮合增粘反應(yīng)，制備得到特性粘度為0.75～1.35dL/g的改性PET切片；所述BHET與聚乙烯醇的質(zhì)量比值為1:0.05～1:0.10；所述BHET與乙二醇鈦鈉鹽的質(zhì)量比值為1:0.005～1:0.05；所述縮聚反應(yīng)釜的縮合增粘反應(yīng)溫度為265～285℃，時間為2.0～4.0h，反應(yīng)真空度為45～500Pa；
第二步改性PBT切片的制備：
以CBT為原料，以聚乙烯醇為改性劑，并以丁二醇鎂鹽為增粘劑，把CBT、聚乙烯醇和丁二醇鎂鹽添加到縮聚反應(yīng)釜中進(jìn)行縮合增粘反應(yīng)，制備得到特性粘度為0.50～0.85dL/g的改性PBT切片；所述CBT與聚乙烯醇的質(zhì)量比值為1:0.05～1:0.10；所述CBT與丁二醇鎂鹽的質(zhì)量比值為1:0.005～1:0.05；所述縮聚反應(yīng)釜的縮合增粘反應(yīng)溫度為235～275℃，時間為1.0～4.0h，反應(yīng)真空度為45～500Pa；
第三步改性復(fù)合短纖維的制備：
將質(zhì)量比為40～60：60～40的改性PET切片和改性PBT切片原料，經(jīng)過各自的結(jié)晶干燥和熔融擠壓設(shè)備，得到兩種紡絲熔體送入復(fù)合紡絲箱體，復(fù)合紡絲箱體為進(jìn)入的紡絲熔體提供高溫保溫，并保證兩種紡絲熔體在維持各自不同的溫度情況下進(jìn)入復(fù)合紡絲箱體中的大容量雙通道復(fù)合紡絲組件中復(fù)合，復(fù)合后的熔體從組件中的噴絲孔中噴出后形成并列復(fù)合紡絲束，并列復(fù)合紡絲束經(jīng)復(fù)合紡絲組件經(jīng)復(fù)合紡絲噴絲板進(jìn)行并列復(fù)合熔融紡絲，經(jīng)吹風(fēng)冷卻、上油、卷繞、落桶、平衡、集束、牽伸、上油、緊張熱定型、卷曲、烘干、切斷、打包工序制備得到改性復(fù)合短纖維。
本發(fā)明聚乙烯醇的規(guī)格為以下其中的一種：1799、2099、2499。
本發(fā)明并列復(fù)合熔融紡絲溫度為270～290℃，所述復(fù)合紡絲噴絲板的截面形狀為“ε”型，改性PET和改性PBT各占有半圓形；所述吹風(fēng)冷卻方式為環(huán)吹風(fēng)冷卻，冷卻吹風(fēng)風(fēng)速為0.40～0.6m/min，風(fēng)溫為23～28℃；所述卷繞速度為3500～4500m/min；所述平衡時間為20～22h；所述牽伸分為兩步牽伸，其中第一步牽伸溫度135～145℃，拉伸倍數(shù)為2.0～2.8倍，第二步牽伸溫度165～185℃，拉伸倍數(shù)為～1.5～2.5倍；所述緊張熱定型溫度為165～175℃。
本發(fā)明采用端羥基活性的聚乙烯醇PVA為改性劑，利用端羥基活性，引入在聚酯主鏈段上，在破壞分子結(jié)構(gòu)規(guī)整性提高其柔性，同時引入柔性鏈段，提高分子彈性，同時利用并列復(fù)合紡絲的方法，利用原料粘度和結(jié)晶取向差異，實現(xiàn)并列復(fù)合紡絲纖維的三維卷曲和高彈性能，保持其蓬松填充性能，在復(fù)合紡絲纖維領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。