本發(fā)明涉及紡織領(lǐng)域，尤其涉及一種高強(qiáng)低伸錦綸6纖維的制備方法。

背景技術(shù)：

錦綸纖維具有較好的吸濕、柔軟以及良好的彈性等特性，適用于內(nèi)衣、運(yùn)動服裝等面料，具有較好的穿著舒適性，但由于錦綸纖維的酰胺鍵容易發(fā)生高溫水解、裂解以及在光照下，特別是在紫外線照射下，容易斷裂，大分子鏈段變短，分子量減低，產(chǎn)生氧化老化現(xiàn)象，纖維及成品強(qiáng)度嚴(yán)重下降。

如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)錦綸纖維的生產(chǎn)線部分工藝流程圖，混合有功能性母料的紡絲液從噴絲板1噴出成絲后，在集束上油點(diǎn)2進(jìn)行集束和上油，然后經(jīng)過第一拉伸熱輥300與直徑較小的第一導(dǎo)絲輥400，再經(jīng)過第二拉伸雙輥500，然后通過整裝式網(wǎng)絡(luò)器600、第三拉伸熱輥700后，最后在卷繞頭8處進(jìn)行卷繞，得到錦綸。

在現(xiàn)有技術(shù)中，一般都是在紡絲過程的一開始，將錦綸切片與功能性母料進(jìn)行混合，然后通過紡絲組件進(jìn)行紡絲，得到耐老化的錦綸纖維。這樣操作的缺點(diǎn)是在紡絲液紡絲前就添加功能母料，會影響紡絲液的可紡性，且功能性母料與紡絲液混合后，容易互相發(fā)生反應(yīng)和影響，導(dǎo)致紡絲得到的纖維性能受到影響以及功能性母料無法有效發(fā)揮作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)低伸錦綸6纖維的制備方法。本發(fā)明方法制得的錦綸6纖維具有高強(qiáng)低伸的特點(diǎn)，且功能性添加劑的添加不會影響紡絲液的可紡性和纖維的性能，還能夠有效提高纖維的抗日曬、高溫和防氧化老化性能。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：一種高強(qiáng)低伸錦綸6纖維的制備方法，包括以下步驟：

1）熔融：將預(yù)干燥的錦綸6切片進(jìn)行熔融，得到紡絲液。

2）紡絲：紡絲液進(jìn)入紡絲組件進(jìn)行紡絲，單絲從噴絲板中噴出。

3）集束上油：單絲到達(dá)集束上油點(diǎn)處進(jìn)行集束并在絲束表面上油，其中紡絲油劑中含有聚酰胺擴(kuò)鏈劑和抗紫外劑。

4）熱拉伸：上油后的絲束依次經(jīng)過一號組合輥、二號組合輥、三號組合輥的熱拉伸。

5）卷繞：熱拉伸后的絲束經(jīng)過分裝式網(wǎng)絡(luò)器后，在卷繞頭處卷繞，制得高強(qiáng)低伸錦綸6纖維。

本發(fā)明在錦綸6纖維紡絲過程中，在紡絲油劑中添加一定比例的聚酰胺擴(kuò)鏈劑和消光劑，通過油嘴或油輪上油，附著到纖維表面，然后在多道熱輥高溫、高拉伸以及高溫定型作用下，滲透到纖維的內(nèi)部，由于添加的抗紫外劑可以防止和減輕光照對酰胺鍵的破壞作用，擴(kuò)鏈劑在高溫或日曬條件下會與聚酰胺發(fā)生作用，不僅能夠阻止大分子的裂解，而且可以把不同的聚酰胺高分子鏈段連接起來，可以保證或提高錦綸纖維及其織物強(qiáng)度的作用，通過本方法生產(chǎn)的纖維不僅具有高強(qiáng)低伸的尺寸穩(wěn)定性能而且具有抗日曬、高溫和防氧化老化的功能，該方法可以在不影響纖維可紡性能的前提下，達(dá)到添加多種改性成分的效果，且改性劑相當(dāng)于以溶液的狀態(tài)分布到纖維表面，具有更好的分散性，均勻度高。

本發(fā)明制得的纖維具有強(qiáng)度高，尺寸穩(wěn)定的特點(diǎn)，而且可長期在高溫、日曬等環(huán)境條件下使用，纖維及織物不會因光照日曬等強(qiáng)度降低，用于服裝面料還可以具有抗紫外的保健效果，該生產(chǎn)方法可以在不影響纖維生產(chǎn)的可紡性的條件下，實(shí)現(xiàn)纖維的多組分添加改性效果，而且制備方法只需在現(xiàn)有設(shè)備改造，可以極大改善提高錦綸6的應(yīng)用性能，擴(kuò)大其應(yīng)用空間，有著顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

作為優(yōu)選，所述聚酰胺擴(kuò)鏈劑和抗紫外劑為微米級或納米級。

作為優(yōu)選，所述聚酰胺擴(kuò)鏈劑和抗紫外劑的添加量分別為纖維質(zhì)量的0.05-0.15%。

作為優(yōu)選，所述聚酰胺擴(kuò)鏈劑為聚甲基丙烯甲酯。

作為優(yōu)選，所述抗紫外劑為二氧化鈦和氧化鋅的混合物。

作為優(yōu)選，所述一號組合輥、二號組合輥和三號組合輥均由上下兩個(gè)組合的熱拉伸輥構(gòu)成。

作為優(yōu)選，每個(gè)所述的熱拉伸輥的直徑相同。

本發(fā)明通過對現(xiàn)有錦綸6 FDY生產(chǎn)線的改造，把第一導(dǎo)輥和第三導(dǎo)輥改造為加熱輥，且一、二、三熱輥均為雙熱輥，并把網(wǎng)絡(luò)器由第三導(dǎo)輥前改裝到第三導(dǎo)輥后面卷繞頭之前，網(wǎng)絡(luò)噴嘴由整裝式改為分裝式，以保持絲條直線運(yùn)行，保證產(chǎn)品質(zhì)量，該改造可以提高纖維的網(wǎng)絡(luò)度和網(wǎng)絡(luò)牢度，增加纖維單絲間的抱合性和集束性，進(jìn)一步提高纖維強(qiáng)度。 多輥的多道拉伸增加纖維拉伸取向度以及延長纖維加熱時(shí)間，有利于改性劑充分進(jìn)入纖維內(nèi)部。

作為優(yōu)選，一號組合輥的拉伸比為1.02-1.05，一號組合輥至二號組合輥的拉伸比為1.20-1.30，二號組合輥的拉伸比為1.00-1.06，二號組合輥至三號組合輥的拉伸比為1.35-1.40，三號組合輥的拉伸比為1.00-1.02。

作為優(yōu)選，所述分裝式網(wǎng)絡(luò)器的網(wǎng)絡(luò)壓力為1-2 kgf/cm²。

作為優(yōu)選，所述高強(qiáng)低伸錦綸6纖維的紡絲速度為4500-4800m/min。

通過上述特定工藝參數(shù)的設(shè)定，配合本發(fā)明的方法，能夠有效提高纖維成品的性能。

與現(xiàn)有技術(shù)對比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明方法制得的錦綸6纖維具有高強(qiáng)低伸的特點(diǎn)，且功能性添加劑的添加不會影響紡絲液的可紡性和纖維的性能，還能夠有效提高纖維的抗日曬、高溫和防氧化老化性能。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)錦綸工藝流程的示意圖；

圖2為本發(fā)明錦綸工藝流程的示意圖；

圖3為現(xiàn)有技術(shù)整裝式網(wǎng)絡(luò)器的示意圖；

圖4為本發(fā)明分裝式網(wǎng)絡(luò)器的示意圖。

附圖標(biāo)記為：噴絲板1、集束上油點(diǎn)2、一號組合輥3、二號組合輥4、三號組合輥5、分裝式網(wǎng)絡(luò)器6、卷繞頭8、第一拉伸熱輥300、第一導(dǎo)絲輥400、第二拉伸雙輥500、整裝式網(wǎng)絡(luò)器600、第三拉伸熱輥700。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

實(shí)施例1

一種高強(qiáng)低伸錦綸6纖維的制備方法，包括以下步驟：

1）熔融：將預(yù)干燥的錦綸6切片進(jìn)行熔融，得到紡絲液。

2）紡絲：紡絲液進(jìn)入紡絲組件進(jìn)行紡絲，單絲從噴絲板中噴出。

3）集束上油：單絲到達(dá)集束上油點(diǎn)處進(jìn)行集束并在絲束表面上油，其中紡絲油劑中含有納米二氧化鈦和納米氧化鋅的混合物以及聚甲基丙烯甲酯。其中，聚甲基丙烯甲酯的添加量為纖維質(zhì)量的0.05%，抗紫外劑的添加量為纖維質(zhì)量的0.15%。

4）熱拉伸：上油后的絲束依次經(jīng)過一號組合輥、二號組合輥、三號組合輥的熱拉伸。其中，一號組合輥的拉伸比為1.05，一號組合輥至二號組合輥的拉伸比為1.30，二號組合輥的拉伸比為1.06，二號組合輥至三號組合輥的拉伸比為1.35，三號組合輥的拉伸比為1.02。

5）卷繞：熱拉伸后的絲束經(jīng)過分裝式網(wǎng)絡(luò)器后，在卷繞頭處卷繞，制得高強(qiáng)低伸錦綸6纖維。其中，所述分裝式網(wǎng)絡(luò)器的網(wǎng)絡(luò)壓力為2 kgf/cm2。所述高強(qiáng)低伸錦綸6纖維的紡絲速度為4800m/min。

高強(qiáng)低伸錦綸6纖維規(guī)格為40D/24F，強(qiáng)度7.0CN/dtex，纖維斷裂伸長率為16.3%，網(wǎng)絡(luò)度30個(gè)/米。

實(shí)施例2

一種高強(qiáng)低伸錦綸6纖維的制備方法，包括以下步驟：

1）熔融：將預(yù)干燥的錦綸6切片進(jìn)行熔融，得到紡絲液。

2）紡絲：紡絲液進(jìn)入紡絲組件進(jìn)行紡絲，單絲從噴絲板中噴出。

3）集束上油：單絲到達(dá)集束上油點(diǎn)處進(jìn)行集束并在絲束表面上油，其中紡絲油劑中含有微米二氧化鈦和微米氧化鋅的混合物以及聚甲基丙烯甲酯。其中，聚甲基丙烯甲酯的添加量為纖維質(zhì)量的0.10%，抗紫外劑的添加量為纖維質(zhì)量的0.12%。

4）熱拉伸：上油后的絲束依次經(jīng)過一號組合輥、二號組合輥、三號組合輥的熱拉伸。其中，一號組合輥的拉伸比為1.02，一號組合輥至二號組合輥的拉伸比為1.30，二號組合輥的拉伸比為1.00，二號組合輥至三號組合輥的拉伸比為1.40，三號組合輥的拉伸比為1.00。

5）卷繞：熱拉伸后的絲束經(jīng)過分裝式網(wǎng)絡(luò)器后，在卷繞頭處卷繞，制得高強(qiáng)低伸錦綸6纖維。其中，所述分裝式網(wǎng)絡(luò)器的網(wǎng)絡(luò)壓力為1 kgf/cm²。所述高強(qiáng)低伸錦綸6纖維的紡絲速度為4500m/min。

高強(qiáng)低伸錦綸6纖維規(guī)格為30D/34F，強(qiáng)度6.5CN/dtex，纖維斷裂伸長率為22.5%，網(wǎng)絡(luò)度35個(gè)/米。

實(shí)施例3

一種高強(qiáng)低伸錦綸6纖維的制備方法，包括以下步驟：

1）熔融：將預(yù)干燥的錦綸6切片進(jìn)行熔融，得到紡絲液。

2）紡絲：紡絲液進(jìn)入紡絲組件進(jìn)行紡絲，單絲從噴絲板中噴出。

3）集束上油：單絲到達(dá)集束上油點(diǎn)處進(jìn)行集束并在絲束表面上油，其中紡絲油劑中含有納米二氧化鈦和納米氧化鋅的混合物以及聚甲基丙烯甲酯。其中，聚甲基丙烯甲酯的添加量為纖維質(zhì)量的0.15%，抗紫外劑的添加量為纖維質(zhì)量的0.05%。

4）熱拉伸：上油后的絲束依次經(jīng)過一號組合輥、二號組合輥、三號組合輥的熱拉伸。其中，一號組合輥的拉伸比為1.03，一號組合輥至二號組合輥的拉伸比為1.25，二號組合輥的拉伸比為1.03，二號組合輥至三號組合輥的拉伸比為1.38，三號組合輥的拉伸比為1.01。

5）卷繞：熱拉伸后的絲束經(jīng)過分裝式網(wǎng)絡(luò)器后，在卷繞頭處卷繞，制得高強(qiáng)低伸錦綸6纖維。其中，所述分裝式網(wǎng)絡(luò)器的網(wǎng)絡(luò)壓力為1.5 kgf/cm²。所述高強(qiáng)低伸錦綸6纖維的紡絲速度為4600m/min。

高強(qiáng)低伸錦綸6纖維規(guī)格為40D/24F，強(qiáng)度7.0CN/dtex，纖維斷裂伸長率為16.3%，網(wǎng)絡(luò)度30個(gè)/米。

實(shí)施例4

如圖2所示，本發(fā)明的錦綸6纖維生產(chǎn)線依次包括：噴絲板1、集束上油點(diǎn)2、一號組合輥3、二號組合輥4、三號組合輥5、分裝式網(wǎng)絡(luò)器6和卷繞頭8。

其中，所述一號組合輥、二號組合輥和三號組合輥均由上下兩個(gè)組合的熱拉伸輥構(gòu)成。每個(gè)所述的熱拉伸輥的直徑相同且均具有熱拉伸作用。

如圖3所示為現(xiàn)有技術(shù)的整裝式網(wǎng)絡(luò)器600，如圖4所示為本發(fā)明的分裝式網(wǎng)絡(luò)器6。網(wǎng)絡(luò)器的網(wǎng)絡(luò)噴嘴由整裝式改為分裝式，能夠保持絲條直線運(yùn)行，保證產(chǎn)品質(zhì)量，該改造可以提高纖維的網(wǎng)絡(luò)度和網(wǎng)絡(luò)牢度，增加纖維單絲間的抱合性和集束性，進(jìn)一步提高纖維強(qiáng)度。 多輥的多道拉伸增加纖維拉伸取向度以及延長纖維加熱時(shí)間，有利于改性劑充分進(jìn)入纖維內(nèi)部。

本發(fā)明中所用原料、設(shè)備，若無特別說明，均為本領(lǐng)域的常用原料、設(shè)備；本發(fā)明中所用方法，若無特別說明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變換，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。