本發(fā)明涉及一種復合纖維，特別是涉及一種低熔點可染色抗靜電復合纖維及其制備方法。

背景技術：
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早在19世紀80年代年，日本開發(fā)了一種以PP為芯、PE為皮的聚烯烴復合纖維，它是最早的低熔點纖維，主要起到粘結纖維的作用。隨后，國外一些知名企業(yè)開始了對低熔點纖維的研究，開發(fā)出了低熔點聚酯纖維，它具有良好的粘合強度，主要用于非織造布領域，實現(xiàn)了纖維自身粘合無需化學膠的工藝突破。在此基礎上，又開發(fā)出了低熔點復合纖維，具有皮芯結構，皮層為低熔點纖維，芯層為常規(guī)纖維，與單組分低熔點纖維相比，低熔點復合纖維在經(jīng)過熱處理或熨燙處理后，皮層熔融粘結纖維，而芯層仍能保持一定的強度和韌性，起到支撐作用，因而有著更廣闊的市場前景，發(fā)明專利CN201410226546.9《一種低熔點皮芯結構的聚酯長絲》公開了一種具有良好的可加工性、加工條件易控制、低能耗和紡絲性能好的一種低熔點皮芯結構的聚酯長絲及其制備方法。發(fā)明專利CN201210419736.3《一種低熔點聚酯皮芯復合有色纖維及其生產(chǎn)方法》提供了一種高色牢度低熔點聚酯皮芯復合有色纖維及其制備方法。

然而，上述專利均為常規(guī)低熔點復合纖維，雖然有著良好的粘合作用，但在后織造使用過程中，易產(chǎn)生靜電，對生產(chǎn)過程及產(chǎn)品設備造成了一定的危害，為解決這個問題，中國專利CN201210284452.8《低熔點熱粘合復合導電纖維及其生產(chǎn)方法》公開了一種低熔點熱粘合復合導電纖維及其生產(chǎn)方法，結合了低熔點纖維和導電纖維的優(yōu)良性能，不僅起到熔融粘合作用，還可有效減少靜電現(xiàn)象的發(fā)生。但此專利提供的低熔點復合導電纖維的導電成分為炭黑型導電母粒，為黑色且不可染，當皮層熔融，而芯層暴露在外面時，影響了織物美觀，限制了其應用范圍。針對上述現(xiàn)有技術的不足，因此提出本發(fā)明。

技術實現(xiàn)要素：
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針對上述現(xiàn)有技術存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種低熔點可染色抗靜電復合纖維及其制備方法，該復合纖維由低熔點層和導電層組成，低熔點層可為低熔點聚酯或低熔點共聚酰胺成分，導電層為白色導電母粒，在低熔點層熔融粘著纖維時，導電層暴露出來，不僅起到消除靜電的作用，而且具有可染性，極大地拓寬了低熔點導電復合纖維的應用領域，可廣泛應用于無塵服裝、無塵鞋、運動鞋、服裝袖口和領口、汽車內飾、窗簾布等領域。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

一種低熔點可染色抗靜電復合纖維，其特征在于：由低熔點層和導電層組成，所述的低熔點層為低熔點聚酯或低熔點共聚酰胺，所述的導電層為白色可染錦綸導電母?；虬咨扇緶炀]導電母粒，所述的低熔點層與導電層的重量比為：低熔點層50～80，導電層20～50。

本發(fā)明的進一步設置在于：

所述的復合纖維的截面為皮芯型、一字型、三葉型或四葉型結構。

所述的低熔點層熔點為100～180℃，導電層熔點為200℃～220℃。

所述的復合纖維的線密度為：50D～300D，斷裂強度≥2.0cN/dtex，斷裂伸長率為25%～80%，表面電阻瞬時值為1×10⁴～1.0×10¹⁰Ω。

一種低熔點可染色抗靜電復合纖維的制備方法，其特征在于：包含以下步驟：

（1）將作為低熔點層的低熔點聚酯或低熔點共聚酰胺切片，以及作為導電層的白色可染錦綸導電母?；虬咨扇緶炀]導電母粒經(jīng)真空轉鼓分別進行干燥；

（2）將步驟（1）中干燥后的切片低熔點層和導電層母粒分別喂入兩個螺桿擠出機中進行熔融塑化，經(jīng)計量泵分別輸送至同一復合組件噴出成形為初生絲；

（3）將步驟（2）中的初生絲經(jīng)冷卻、上油、牽伸定型、卷繞成筒制得復合纖維。

優(yōu)選地，步驟（1）中低熔點聚酯切片或低熔點共聚酰胺切片的干燥溫度為60～110℃，真空度為-0.1～-0.2MPa，干燥時間為12～14h，干燥后切片含水率達到200ppm以下。

步驟（1）中白色可染錦綸導電母粒的干燥溫度為95～100℃，真空度為-0.1MPa，干燥時間為18～22h，干燥后母粒含水率在200ppm以下；白色可染滌綸導電母粒的干燥溫度為120～130℃，真空度為-0.1MPa，干燥時間為18～22h，干燥后母粒含水率在100ppm以下。

所述步驟（2）中的低熔點聚酯切片螺桿熔融塑化溫度為180℃～250℃，低熔點共聚酰胺切片螺桿熔融塑化溫度為140℃～200℃。

所述步驟（2）中的白色錦綸導電母粒的螺桿熔融塑化溫度為203～228，白色滌綸導電母粒的螺桿熔融塑化溫度為210℃～233℃。

所述步驟（3）中復合纖維的牽伸溫度為50℃～85℃，定型溫度為75℃～120℃，牽倍為1.2～3.0，卷繞速度為2000～3500 m/min。

本發(fā)明的有益效果在于：

1、本發(fā)明的一種低熔點可染色抗靜電復合纖維是由低熔點層和導電層通過復合紡絲技術制得的，將低熔點成分和導電成分結合使用，通過復合形成特定的截面結構，可充分發(fā)揮兩種成分各自的優(yōu)勢，使該復合纖維的應用范圍更加廣泛。

2、本發(fā)明的復合纖維應用于織造時，經(jīng)過熱定型或熨燙處理后，低熔點成分熔融，粘著固定其他纖維，起到了很好的粘合作用，而導電成分暴露出來，能夠有效地消除靜電，可應用于無塵、防靜電等有特殊要求的領域。

3、本發(fā)明的低熔點導電復合纖維，其導電層采用的是白色導電母粒，具有可染性，在制得時可染色，在后道應用加工時（低熔點層熔掉之后）也可染色，與炭黑型導電低熔點復合纖維相比，極大地拓寬了低熔點導電復合纖維的應用領域，可廣泛應用于無塵服裝、無塵鞋、運動鞋、服裝袖口和領口、汽車內飾、窗簾布等領域，應用范圍更加廣泛。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明所述復合纖維的皮芯型截面結構示意圖；

圖2為本發(fā)明所述復合纖維的一字型截面結構示意圖；

圖3為本發(fā)明所述復合纖維的三葉型截面結構示意圖；

圖4為本發(fā)明所述復合纖維的四葉型截面結構示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例的工藝路線圖。

其中：1-低熔點層，2-導電層。

具體實施方式：

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明的保護范圍不限于此。

如圖1-圖4所示，本發(fā)明的一種低熔點可染色抗靜電復合纖維由低熔點層和導電層組成，所述的低熔點層和導電層可構成截面為皮芯型、一字型、三葉型、四葉型結構。本發(fā)明經(jīng)過無限次試驗后，發(fā)現(xiàn)制得了一字型、三葉型、四葉型截面的低熔點可染色抗靜電復合纖維，不僅具有良好的可紡性，而且與皮芯型截面的復合纖維相比，其染色性（低熔點層熔掉之后）具有比較突出的特點，染色后織物的深色感和鮮明性有所提高，使所染顏色更加鮮艷，因此通過改變復合纖維不同的截面形狀，能得到不同染色風格的織物，具備更廣闊的應用前景。

所述的低熔點層可為低熔點聚酯或低熔點共聚酰胺；所述的導電層可為白色可染錦綸導電母?；虬咨扇緶炀]導電母粒；所述的低熔點層與導電層的重量比：低熔點層50~80，導電層20~50；采用此重量配比，不僅保證了可紡性，而且低熔點成分和導電層成分各自的優(yōu)勢能夠發(fā)揮較好的效果。另一方面，本發(fā)明采用的白色可染導電母粒，導電成分主要為金屬氧化物，會嚴重影響復合纖維的可紡性，本發(fā)明經(jīng)過反復試驗，不斷調整生產(chǎn)工藝參數(shù)，對設備進行相應改造，才制得可紡性良好、性能優(yōu)良的低熔點可染色抗靜電復合纖維。

低熔點層熔點為100-180℃，導電層熔點為200℃-220℃。

復合纖維的線密度可為：50D-300D，斷裂強度≥2.0cN/dtex，斷裂伸長率為25%-80%，表面電阻瞬時值為1×10⁴-1.0×10¹⁰Ω。纖維的性能能夠滿足后加工的使用要求，同時能夠有效的消除靜電。

在本發(fā)明的實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。

在本發(fā)明的實施例中所述的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。

實施例1：

如圖1所示，本實施例的一種低熔點可染色抗靜電復合纖維，由低熔點層和導電層構成，截面為皮芯型，該低熔點可染色抗靜電復合纖維的工藝路線如圖5所示，包括以下步驟：

（1）將熔點為180℃的低熔點聚酯切片經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度110℃、真空度-0.2MPa、干燥時間14h，干燥后切片含水率達到200ppm以下；

將熔點為220℃的白色滌綸導電母粒經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度130℃、真空度-0.1MPa、干燥時間18h，干燥后母粒含水率在100ppm以下。

（2）將步驟（1）干燥后的低熔點聚酯切片和白色滌綸導電母粒分別喂入兩個螺桿擠出機中進行熔融塑化，低熔點聚酯切片的熔融塑化溫度為250℃，白色滌綸導電母粒的熔融塑化溫度為233℃；經(jīng)螺桿熔融塑化后的低熔點聚酯切片和白色滌綸導電母粒按照50:50的重量比，經(jīng)計量泵分別輸送至同一復合組件，形成皮芯型截面噴出成形為初生絲。

（3）將步驟（2）的初生絲經(jīng)冷卻、上油、牽伸定型、卷繞成筒制得復合纖維，牽伸溫度為80℃，定型溫度120℃，牽倍為3.0，卷繞速度為3000m/min，制得的復合纖維，纖度75dtex，斷裂強度2.60cN/dt，斷裂伸長率30%，表面電阻瞬時值10⁹Ω。

實施例2：

本實施例的一種低熔點可染色抗靜電復合纖維，由低熔點層和導電層構成，截面為皮芯型，該低熔點可染色抗靜電復合纖維的制備方法包括以下步驟：

（1）將熔點為160℃的低熔點聚酯切片經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度90℃、真空度-0.2MPa、干燥時間14h，干燥后切片含水率達到200ppm以下。

將熔點為220℃的白色滌綸導電母粒經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度130℃、真空度-0.1MPa、干燥時間22h，干燥后母粒含水率在100ppm以下。

（2）將步驟（1）干燥后的低熔點聚酯切片和白色滌綸導電母粒分別喂入兩個螺桿擠出機中進行熔融塑化，低熔點聚酯切片的熔融塑化溫度為230℃，白色滌綸導電母粒的熔融塑化溫度為228℃；經(jīng)螺桿熔融塑化后的低熔點聚酯切片和白色滌綸導電母粒按照65:35的重量比，經(jīng)計量泵分別輸送至同一復合組件，形成皮芯型截面噴出成形為初生絲。

（3）將步驟（2）的初生絲經(jīng)冷卻、上油、牽伸定型、卷繞成筒制得復合纖維，牽伸溫度為75℃，定型溫度100℃，牽倍為2.5，卷繞速度為3000m/min，制得的復合纖維，纖度55dtex，斷裂強度2.40cN/dt，斷裂伸長率27%，表面電阻瞬時值10⁹Ω。

實施例3：

本實施例的一種低熔點可染色抗靜電復合纖維，由低熔點層和導電層構成，截面為一字型，該低熔點可染色抗靜電復合纖維的制備方法包括以下步驟：

（1）將熔點為110℃的低熔點聚酯切片經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度65℃、真空度-0.2MPa、干燥時間12h，干燥后切片含水率達到200ppm以下。

將熔點為200℃的白色滌綸導電母粒經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度120℃、真空度-0.1MPa、干燥時間20h，干燥后母粒含水率在100ppm以下。

（2）將步驟（1）干燥后的低熔點聚酯切片和白色滌綸導電母粒分別喂入兩個螺桿擠出機中進行熔融塑化，低熔點聚酯切片的熔融塑化溫度為180℃，白色滌綸導電母粒的熔融塑化溫度為210℃；經(jīng)螺桿熔融塑化后的低熔點聚酯切片和白色滌綸導電母粒按照70:30的重量比，經(jīng)計量泵分別輸送至同一復合組件，形成一字型截面噴出成形為初生絲。

（3）將步驟（2）的初生絲經(jīng)冷卻、上油、牽伸定型、卷繞成筒制得復合纖維，牽伸溫度為85℃，定型溫度75℃，牽倍為2.7，卷繞速度為3500m/min，制得的復合纖維，纖度83dtex，斷裂強度2.36cN/dt，斷裂伸長率37%，表面電阻瞬時值10⁶Ω。

實施例4：

本實施例的一種低熔點可染色抗靜電復合纖維，由低熔點層和導電層構成，截面為一字型，該低熔點可染色抗靜電復合纖維的制備方法包括以下步驟：

（1）將熔點為110℃的低熔點共聚酰胺切片經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度65℃、真空度-0.1MPa、干燥時間12h，干燥后切片含水率達到200ppm以下。

將熔點為200℃的白色錦綸導電母粒經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度100℃、真空度-0.1MPa、干燥時間18h，干燥后母粒含水率在100ppm以下。

（2）將步驟（1）干燥后的低熔點共聚酰胺切片和白色錦綸導電母粒分別喂入兩個螺桿擠出機中進行熔融塑化，低熔點共聚酰胺切片的熔融塑化溫度為200℃，白色錦綸導電母粒的熔融塑化溫度為228℃；經(jīng)螺桿熔融塑化后的低熔點共聚酰胺切片和白色錦綸導電母粒按照70:30的重量比，經(jīng)計量泵分別輸送至同一復合組件，形成一字型截面噴出成形為初生絲。

（3）將步驟（2）的初生絲經(jīng)冷卻、上油、牽伸定型、卷繞成筒制得復合纖維，牽伸溫度為60℃，定型溫度75℃，牽倍為1.8，卷繞速度為2000m/min，制得的復合纖維，纖度333dtex，斷裂強度2.16cN/dt，斷裂伸長率40%，表面電阻瞬時值10⁵Ω。

實施例5：

本實施例的一種低熔點可染色抗靜電復合纖維，由低熔點層和導電層構成，截面為三葉型，該低熔點可染色抗靜電復合纖維的制備方法包括以下步驟：

（1）將熔點為100℃的低熔點共聚酰胺切片經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度60℃、真空度-0.1MPa、干燥時間14h，干燥后切片含水率達到200ppm以下。

將熔點為200℃的白色錦綸導電母粒經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度90℃、真空度-0.1MPa、干燥時間20h，干燥后母粒含水率在100ppm以下。

（2）將步驟（1）干燥后的低熔點共聚酰胺切片和白色錦綸導電母粒分別喂入兩個螺桿擠出機中進行熔融塑化，低熔點共聚酰胺切片的熔融塑化溫度為140℃，白色錦綸導電母粒的熔融塑化溫度為210℃；經(jīng)螺桿熔融塑化后的低熔點共聚酰胺切片和白色錦綸導電母粒按照70:30的重量比，經(jīng)計量泵分別輸送至同一復合組件，形成三葉型截面噴出成形為初生絲。

（3）將步驟（2）的初生絲經(jīng)冷卻、上油、牽伸定型、卷繞成筒制得復合纖維，牽伸溫度為50℃，定型溫度75℃，牽倍為2.0，卷繞速度為3500m/min，制得的復合纖維，纖度222dtex，斷裂強度2.23cN/dt，斷裂伸長率42%，表面電阻瞬時值10⁵Ω。

實施例6：

本實施例的一種低熔點可染色抗靜電復合纖維，由低熔點層和導電層構成，截面為四葉型，該低熔點可染色抗靜電復合纖維的制備方法包括以下步驟：

（1）將熔點為100℃的低熔點共聚酰胺切片經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度60℃、真空度-0.1MPa、干燥時間14h，干燥后切片含水率達到200ppm以下。

將熔點為200℃的白色錦綸導電母粒經(jīng)真空轉鼓進行干燥，干燥溫度80℃、真空度-0.1MPa、干燥時間22h，干燥后母粒含水率在100ppm以下。

（2）將步驟（1）干燥后的低熔點共聚酰胺切片和白色錦綸導電母粒分別喂入兩個螺桿擠出機中進行熔融塑化，低熔點共聚酰胺切片的熔融塑化溫度為180℃，白色錦綸導電母粒的熔融塑化溫度為203℃；經(jīng)螺桿熔融塑化后的低熔點共聚酰胺切片和白色錦綸導電母粒按照60:40的重量比，經(jīng)計量泵分別輸送至同一復合組件，形成四葉型截面噴出成形為初生絲。

（3）將步驟（2）的初生絲經(jīng)冷卻、上油、牽伸定型、卷繞成筒制得復合纖維，牽伸溫度為50℃，定型溫度80℃，牽倍為1.2，卷繞速度為3000m/min，制得的復合纖維，纖度167dtex，斷裂強度2.50cN/dt，斷裂伸長率60%，表面電阻瞬時值10⁴Ω。