專利名稱：一種大有光“一”形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，特別是提供一種以一定夾角進(jìn) 行側(cè)吹風(fēng)冷卻的大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和人民生活水平的提高，人們對(duì)服飾的面料、款式和風(fēng)格到穿 著的舒適性，都有了更高的要求。傳統(tǒng)纖維截面是圓形，織物灰暗無(wú)明顯光澤，而異形纖 維因其截面形態(tài)的變化，使其與一般化學(xué)纖維相比具有獨(dú)特的性質(zhì)，主要體現(xiàn)為以下幾個(gè) 方面纖維的不同幾何截面能像棱鏡那樣使光產(chǎn)生折射和分光，進(jìn)而折射出多彩光線，并 使纖維產(chǎn)生一種超亮的光澤；纖維與紗線間的間隙多，比同樣規(guī)格的普通紡織品具有良好 的透氣性；纖維表面積大，吸附性能好，可用作空氣凈化材料；纖維的抱合力強(qiáng)，起毛和 起球現(xiàn)象可大大減少，還可改善懸垂性和耐折皺性等，異形纖維具有上述諸多優(yōu)異性能， 越來(lái)越受到市場(chǎng)的青睞。"一"形纖維，又稱扁平纖維，它作為一種新型異形纖維，具有平滑細(xì)膩手感，良好的 立毛性，閃光光澤，在玩具絨及人造毛皮領(lǐng)域正在廣泛應(yīng)用，高異形度"一"形纖維目前基 本全部依靠進(jìn)口，產(chǎn)品供不應(yīng)求，且正在呈上升趨勢(shì)。普通"一"形纖維在高速生產(chǎn)條件 下，容易造成冷卻不均，結(jié)晶不完善，紗線條干均勻性差，染色后絲束光澤暗淡，絲束易 磨損起毛，異形度普遍較低， 一般在60% 80%之間，無(wú)法滿足人們對(duì)織物高光澤、高亮 度、高染色性的質(zhì)量要求。文獻(xiàn)"滌綸有光扁平FDY生產(chǎn)中毛絲形成的原因及對(duì)策"(合成纖維4， 35 37， 2005)中所提及的成品扁平度較低，只達(dá)到了7.0，用公式異形度=(l-l/扁平度)X100% 換算成異形度為85.7%;所用噴絲板微孔為矩形，熔體流經(jīng)孔壁的法向應(yīng)力是不均勻的， 導(dǎo)致熔體的擠出脹大也是不均勻的，使纖維異形度大大降低，從而使纖維在紡絲和拉伸過(guò) 程中產(chǎn)生大量的毛絲和斷頭，纖維的光澤度降低，這也為纖維的順利生產(chǎn)帶來(lái)了工藝維護(hù) 上的更大的挑戰(zhàn)；文獻(xiàn)所采用的噴絲板微孔長(zhǎng)軸指向板心，并呈環(huán)形排列，吹風(fēng)方式為環(huán) 吹，吹風(fēng)方向平行于噴絲微孔的長(zhǎng)軸方向，風(fēng)從絲束間疏散掉，而紡扁平絲時(shí)一般要求風(fēng) 量不是很大，這將嚴(yán)重導(dǎo)致冷卻效率降低，同時(shí)扁平絲兩端所受冷卻條件不均，使纖維產(chǎn) 生曲面，導(dǎo)致纖維的異形度、光澤度及條干均勻性都大大降低。文獻(xiàn)"有光扁形滌綸短纖維紡絲技術(shù)"(聚酯工業(yè)17 (3)， 23 25， 2004)所釆用的噴絲板微孔也為矩形，噴絲板微孔長(zhǎng)軸指向板心，并呈環(huán)形排列，同樣采用環(huán)吹冷卻方 式，吹風(fēng)方向平行于噴絲微孔的長(zhǎng)軸方向，這導(dǎo)致冷卻效率降低，同時(shí)扁平絲兩端所受冷 卻條件不均，使纖維產(chǎn)生曲面，纖維的異形度、光澤度及條干均勻性都大大降低。文獻(xiàn)采 用的無(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度為75mm 100mm，此條件下成品扁平度也比較低，只達(dá)到7.9，換算為異 形度為87.3%。傳統(tǒng)紡長(zhǎng)絲的無(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度為80mm左右，雖滿足一般聚酯長(zhǎng)絲的工藝要求， 但對(duì)于異形纖維，尤其是大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲成形來(lái)說(shuō)， 一方面熔體在異形孔道內(nèi)流 動(dòng)不易穩(wěn)定，另一方面異形化后又大大增加了纖維表面張力和斷裂可能性，增加了成纖難 度，必然造成可紡性下降。如果出風(fēng)口離噴絲板面太近，由于急劇冷卻可能產(chǎn)生皮芯結(jié)構(gòu)， 纖維在拉伸過(guò)程中容易出現(xiàn)斷頭或毛絲，同時(shí)染色均勻性變差，所以在保證異形度的前提 下，適當(dāng)?shù)脑黾訜o(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度。由于大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲要求的高異形度、高光澤性及染色均勻性等優(yōu)良特性， 使其在生產(chǎn)過(guò)程中不同于常規(guī)的聚酯紡絲，而由于噴絲板微孔的設(shè)計(jì)、冷卻工藝等現(xiàn)有技 術(shù)還不成熟，使得產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，纖維產(chǎn)生曲面，截面形狀不規(guī)則，異形度降低(如附 圖1所示)，后加工斷頭率高，僵絲、毛絲多，染色差。通過(guò)現(xiàn)有資料分析，不難看出生 產(chǎn)有光扁平聚酯纖維現(xiàn)有技術(shù)的不足。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，特別是提供一種以一 定夾角進(jìn)行側(cè)吹風(fēng)冷卻的大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)生 產(chǎn)的大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲截面平直度差和異形度低的問(wèn)題，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)制得的大 有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲光澤暗淡、絲束易磨損起毛以及染色差的不足。本發(fā)明的一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，采用大有光聚酯熔體熔融直紡方 式，其制備工藝流程為大有光聚酯熔體——增壓泵——熔體輸送管道一一紡絲箱體——計(jì) 量泵——紡絲組件——側(cè)吹風(fēng)冷卻——油輪上油——兩道牽伸——巻繞，得到大有光"一" 形聚酯長(zhǎng)絲，其特征是側(cè)吹風(fēng)方向與"一"形噴絲微孔長(zhǎng)軸方向有一夾角e ，采用緩和 冷卻形式，噴絲板出絲口無(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度為130mm 140mm,噴絲微孔截面形狀為端部?jī)蓚€(gè)對(duì) 稱圓弧以及兩條對(duì)稱的連接兩個(gè)圓弧的向內(nèi)收縮的弧線組合而成的幾何形狀。作為優(yōu)選的技術(shù)方案如上所述的一種^有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，其中，所述的夾角e為3° 15° 。如上所述的一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，其中，所述的方法制得的聚酯 長(zhǎng)絲單絲纖度2.0dtex 20dtex。如上所述的一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，其中，所述的方法制得的聚酯 長(zhǎng)絲的異形度》88%。本發(fā)明的一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，采用熔融直紡工藝，獲得大有光 "一"形聚酯長(zhǎng)絲。噴絲板是制造大有光"一"形纖維的關(guān)鍵部件，在設(shè)計(jì)噴絲板時(shí)孔型、 孔的長(zhǎng)寬比及孔的分布是前提條件。本發(fā)明中絲孔形狀為端部?jī)蓚€(gè)對(duì)稱圓弧以及兩條對(duì)稱 的連接兩個(gè)圓弧的向內(nèi)收縮的弧線組合而成的幾何形狀，其中，所述的圓弧和弧線相切， 孔的長(zhǎng)寬比可做到20以上，噴絲微孔見(jiàn)附圖3，噴絲板微孔常用排列情況見(jiàn)附圖4。除此 外，如果要獲得理想的異形度和優(yōu)良的產(chǎn)品質(zhì)量，則必須合理安排設(shè)計(jì)冷卻條件等相關(guān)工 藝參數(shù)。吹風(fēng)方式是影響紡絲狀況和成品質(zhì)量指標(biāo)的重要條件之一。本發(fā)明采用側(cè)吹風(fēng)方 式(見(jiàn)附圖5)，在側(cè)吹風(fēng)的另一側(cè)加一個(gè)擋板，可產(chǎn)生回風(fēng)，提高了冷卻效率。為了使絲 束表面受冷條件更均勻，提高纖維的異形度和條干的均勻性，本發(fā)明將冷卻風(fēng)方向與噴絲 微孔長(zhǎng)軸方向以一定角度e吹向絲束(見(jiàn)附圖6)，考慮到冷卻風(fēng)方向與噴絲微孔長(zhǎng)軸方向 的角度e過(guò)小甚至為0°時(shí)，纖維長(zhǎng)軸方向所受冷卻條件不均，當(dāng)9過(guò)大甚至為90°時(shí)， 纖維背風(fēng)面不能很好的得到冷卻，使纖維產(chǎn)生曲面，故本發(fā)明選擇e為3° 15° 。本發(fā) 明采用比較緩和的冷卻條件，加大無(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度(130mm 140mm)，提高緩冷器溫度 (300。C 320。C)，然后進(jìn)行強(qiáng)冷風(fēng)冷卻(風(fēng)速0.2m/s 0.6m/s，風(fēng)溫19。C 25。C)，即 保證了紡絲的穩(wěn)定性，又兼顧了纖維的高異形度。具體的制備工藝流程如下大有光聚酯熔體一一增壓泵一一熔體輸送管道一一紡絲箱體——計(jì)量泵——紡絲組 件——側(cè)吹風(fēng)冷卻——油輪上油——兩道牽伸——巻繞，大有光"一"字形聚酯長(zhǎng)絲。其中熔體特性粘度為0.63dl/g 0.67dl/g，紡絲溫度為280。C 295。C，紡絲速度為4400 m/min 4600 m/min，第一熱輥溫度90。C 94。C，第二熱輥溫度130。C 135。C，側(cè)吹風(fēng)速 度為0.2 m/s 0.6m/s，側(cè)吹風(fēng)溫度為19。C 25 。C，吹風(fēng)方向與噴絲微孔長(zhǎng)軸方向的角度為 3° 15° ，無(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度為130mm 140mm，緩冷器溫度為300。C 320。C，拉伸倍數(shù)為2.9 3.6。通過(guò)上述工藝流程制備的纖維異形度達(dá)88%以上，纖維的單絲纖度為2.0dtex 20dtex， 絲束光滑，高亮度、高光澤，條干均勻。
本發(fā)明的一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，其有益效果表現(xiàn)在-(1) 在現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ)上，通過(guò)改變噴絲板和調(diào)整冷卻條件等工藝參數(shù)即可生產(chǎn)；(2) 該方法制得的大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲性能優(yōu)異，異形度高達(dá)88%以上，高亮度、 高光澤，條干及染色均勻；(3) 該方法制得的大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲所制備的織物具有手感平滑細(xì)膩、立毛性良 好，具有鉆石般閃光光澤與亮度，在服裝面料織物領(lǐng)域的應(yīng)用前景具有十分廣闊。本發(fā)明通過(guò)改進(jìn)噴絲板微孔及冷卻條件等工藝，在現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置上研制出異形度高 達(dá)88%以上，高亮度、高光澤，條干更均勻的大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲，制備的織物具有 手感平滑細(xì)膩、立毛性良好，具有鉆石般閃光光澤與亮度，是高附加值的紡織原料。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的"一"形聚酯長(zhǎng)絲的截面示意2是本發(fā)明的一種大有光"一"形長(zhǎng)絲的制備方法所制得產(chǎn)品的截面示意圖 圖3是本發(fā)明的一種大有光"一"形長(zhǎng)絲的制備方法采用的"一"形纖維噴絲微孔放大 示意4是本發(fā)明的一種大有光"一"形長(zhǎng)絲的制備方法采用的噴絲板微孔排列示意圖 圖5是本發(fā)明的一種大有光"一"形長(zhǎng)絲的制備方法的側(cè)吹風(fēng)示意圖 圖6是側(cè)吹風(fēng)方向與噴絲微孔長(zhǎng)軸方向夾角e放大示意圖 其中l(wèi)是噴絲板2是噴絲板微孔3是擋板4是側(cè)吹風(fēng)具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限 定的范圍。本發(fā)明的一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，采用大有光聚酯熔體熔融直紡方 式，其制備工藝流程為大有光聚酯熔體——增壓泵——熔體輸送管道——紡絲箱體——計(jì) 量泵——紡絲組件——側(cè)吹風(fēng)冷卻——油輪上油——兩道牽伸——巻繞，得到大有光"一" 形聚酯長(zhǎng)絲，其特征是側(cè)吹風(fēng)方向與"一"形噴絲微孔長(zhǎng)軸方向有一夾角9，采用緩和 冷卻形式，噴絲板出絲口無(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度為130mm 140mm，噴絲微孔截面形狀為端部?jī)蓚€(gè)對(duì) 稱圓弧以及兩條對(duì)稱的連接兩個(gè)圓弧的向內(nèi)收縮的弧線組合而成的幾何形狀。其中，所述6的夾角9為3。 15° ，所述的方法制得的聚酯長(zhǎng)絲單絲纖度2.0dtex 20dtex，所述的方法制得的聚酯長(zhǎng)絲的異形度》88%。 實(shí)施例1采用如圖4所示的噴絲板，大有光PET熔體經(jīng)12孔噴絲板擠出成束，經(jīng)側(cè)吹風(fēng)冷卻， 集束上油，牽伸，巻繞，得到大有光"一"型聚酯FDY長(zhǎng)絲。其中，當(dāng)熔體特性粘度為0.67dl/g， 紡絲溫度為292。C，紡絲速度為4600m/min，第一熱輥溫度94°C，第二熱輥溫度135°C， 側(cè)吹風(fēng)速度為0.25m/s，側(cè)吹風(fēng)溫度為22°C，側(cè)吹風(fēng)方向與噴絲微孔長(zhǎng)軸方向的角度為 10° ，無(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度為135腿，緩冷器溫度為320。C，得到92dtex/12f的大有光"一"形聚酯 FDY長(zhǎng)絲。該纖維性能優(yōu)異，異形度高達(dá)92%，斷裂強(qiáng)度為4.1cN/dtex，斷裂伸長(zhǎng)率為23%， 高亮度、高光澤，條干及染色均勻。實(shí)施例2采用如圖4所示的噴絲板，大有光PET熔體經(jīng)36孔噴絲板擠出成束，經(jīng)側(cè)吹風(fēng)冷卻， 集束上油，牽伸，巻繞，得到大有光"一"型聚酯FDY長(zhǎng)絲。其中，當(dāng)熔體特性粘度為0.65dl/g, 紡絲溫度為289。C，紡絲速度為4400m/min，第一熱輥溫度92。C，第二熱輥溫度133°C， 側(cè)吹風(fēng)速度0.45m/s，側(cè)吹風(fēng)溫度為25°C，側(cè)吹風(fēng)方向與噴絲微孔長(zhǎng)軸方向的角度為8。， 無(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度為132mm，緩冷器溫度為310°C，得到270dtex/36f的大有光"一"形聚酯FDY 長(zhǎng)絲。該纖維性能優(yōu)異，異形度高達(dá)90%,斷裂強(qiáng)度為3.8cN/dtex，斷裂伸長(zhǎng)率為25%， 高亮度、高光澤，條干及染色均勻。
權(quán)利要求
1.一種大有光“一”形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，采用大有光聚酯熔體熔融直紡方式，其制備工藝流程為大有光聚酯熔體——增壓泵——熔體輸送管道——紡絲箱體——計(jì)量泵——紡絲組件——側(cè)吹風(fēng)冷卻——油輪上油——兩道牽伸——卷繞，得到大有光“一”形聚酯長(zhǎng)絲，其特征是側(cè)吹風(fēng)方向與“一”形噴絲微孔長(zhǎng)軸方向有一夾角θ，采用緩和冷卻形式，噴絲板出絲口無(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度為130mm～140mm，噴絲微孔截面形狀為端部?jī)蓚€(gè)對(duì)稱圓弧以及兩條對(duì)稱的連接兩個(gè)圓弧的向內(nèi)收縮的弧線組合而成的幾何形狀。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，其特征在于，所述的 夾角9為3° 15° 。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，其特征在于，所述的 方法制得的聚酯長(zhǎng)絲單絲纖度2.0dtex 20dtex。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種大有光"一"形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，其特征在于，所述的 方法制得的聚酯長(zhǎng)絲的異形度>88%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種大有光“一”形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，特別是提供了一種以一定夾角進(jìn)行側(cè)吹風(fēng)冷卻的大有光“一”形聚酯長(zhǎng)絲的制造方法，采用大有光聚酯熔體熔融直紡方式，其制備工藝流程為大有光聚酯熔體—增壓泵—熔體輸送管道—紡絲箱體—計(jì)量泵—紡絲組件—側(cè)吹風(fēng)冷卻—油輪上油—兩道牽伸—卷繞，得到大有光“一”形聚酯長(zhǎng)絲，其特征是側(cè)吹風(fēng)方向與“一”形噴絲微孔長(zhǎng)軸方向有一夾角θ，采用緩和冷卻形式，噴絲板出絲口無(wú)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度為130mm～140mm，噴絲微孔截面形狀為端部?jī)蓚€(gè)對(duì)稱圓弧以及兩條對(duì)稱的連接兩個(gè)圓弧的向內(nèi)收縮的弧線組合而成的類啞鈴形幾何形狀。
文檔編號(hào)D01D5/08GK101328619SQ200810041029
公開日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日
發(fā)明者丁建中, 榮 張, 張永光, 李曉琳, 王華平, 王朝生, 王永生, 鳴 雷, 韋開順 申請(qǐng)人:江蘇恒力化纖有限公司