一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝，屬于長絲生成技術(shù)領(lǐng)域。以堿溶性共聚酯為海組分，PET?1、PET?3作為島組分，分別經(jīng)過螺桿擠壓熔融、輸送、計量，進(jìn)入復(fù)合紡絲箱體及特殊設(shè)計的三組分紡絲組件，從同一塊噴絲板的左右側(cè)分別噴出雙色海島復(fù)合熔體，經(jīng)冷卻、上油、牽伸、熱定型、卷繞的一步法紡絲方法，制備雙色海島聚酯FDY（牽伸絲）。將發(fā)明應(yīng)用于海島絲的加工，具有生產(chǎn)流程短、產(chǎn)品質(zhì)量好、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。
【專利說明】
一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝，屬于長絲生成技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 海島型超細(xì)纖維與普通纖維相比，具有極小的線密度和高比表面積，織成的織物 具有高覆蓋性、手感柔軟、穿著舒適、色調(diào)柔和等特性，廣泛用于麂皮絨、仿桃皮絨、超細(xì)纖 維皮革基布、高密防水織物、高性能清潔布、高性能吸濾材料等的生產(chǎn)，成為附加值較高的 產(chǎn)品。海島超細(xì)纖維在具有上述眾多優(yōu)良性能和用途的同時，也存在以下不足:①不易染深 色:海島型超細(xì)纖維由于纖維細(xì)，比表面積大，染料的顯色效率低，即顯色性差。為了獲得相 同顏色深度，超細(xì)纖維染色用染料量往往要數(shù)倍高于普通纖維，即便這樣也不一定能得到 深色產(chǎn)品，如深黑、深藍(lán)等;②染色牢度差:超細(xì)纖維紡織品的染色牢度一般比常規(guī)纖維差， 包括耐曬、耐洗和耐升華牢度。其原因主要還是纖維細(xì)、比表面積大，因此要選用色牢度好 的染料染色，而目前真正能提升海島織物色牢度的染料品種很少。
[0003] 申請?zhí)?01310146982.0公開了"一種深黑色海島聚酯全拉伸絲的制備方法"，通過 添加黑色母粒的原液著色技術(shù)，實現(xiàn)了深黑色海島超細(xì)纖維的生產(chǎn)。但是目前后道應(yīng)用時， 常將黑色海島與白色海島纖維重新網(wǎng)絡(luò)合股，以生產(chǎn)具有特殊色彩效果和風(fēng)格的織物。這 種二步法合股并絲的方法，需經(jīng)退卷、網(wǎng)絡(luò)復(fù)合、再卷繞的過程，存在工藝流程長、產(chǎn)品質(zhì)量 受損、成本增加等弊端。
[0004] 基于此，做出本申請。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種同板雙色聚酯纖維的加工工藝，該工藝采用復(fù) 合紡絲設(shè)備及特殊設(shè)計的三組份紡絲組件，從同一塊噴絲板噴出雙色海島復(fù)合熔體，經(jīng)冷 卻、上油、牽伸、熱定型、卷繞的一步法紡絲方法，制備雙色海島聚酯FDY(牽伸絲）。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本申請采取的技術(shù)方案如下：
[0007] 一種同板雙色聚酯纖維的加工工藝，以堿溶性共聚酯(C0PET)作為共同的海組分， 常規(guī)聚酯(PET)熔體為其中一個島組分，常規(guī)聚酯(PET)中添加一定比例的有色母粒的熔體 為另一個島組分，其中有色母粒優(yōu)選為深黑母粒;海組分和2個島組分分別經(jīng)過螺桿擠壓熔 融、輸送、計量，進(jìn)入復(fù)合紡絲箱體及特殊設(shè)計的三組分紡絲組件，從同一塊噴絲板的左右 側(cè)分別噴出雙色海島復(fù)合熔體，經(jīng)冷卻、上油、牽伸、熱定型、卷繞，制得雙色海島聚酯纖維。
[0008] 主要的工藝過程和參數(shù)包括：
[0009] (1)色母粒原料與干燥預(yù)處理
[0010] 選擇炭黑有效成份為25%、炭黑分散相粒徑小于300nm的母粒，利用連續(xù)小型填充 設(shè)備，控制熱風(fēng)溫度120~130 °C，使母粒含水率小于80ppm。
[0011] (2)復(fù)合紡絲雙色海島H)Y的制備
[0012]①海組分:COPET的特性粘度中心值為0.70dl/g，干切片含水率小于50ppm，螺桿各 區(qū)溫度260~280°C。
[0013] ②島組分一:PET-3的特性粘度中心值為0.685dl/g，干切片含水率小于50ppm，海 島復(fù)合比20~30:80~70。螺桿各區(qū)溫度270~290°(：。
[0014] ③島組分二:PET-1的特性粘度中心值為0.685dl/g，干切片含水率小于50ppm。 [0015] ④黑色色母粒添加6~15wt% (相對于島組分），海島復(fù)合比20~30:80~70,螺桿 各區(qū)溫度270~290°C。
[0016] ⑤紡絲箱體溫度270~295 °C，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.4~0.6m/s ;第一熱輥速度2000~ 2500m/min，溫度70-90°C ;第二熱輥速度4200~4500m/min，溫度 130-150°C ;上油率0 ? 8~ 1.0%，制得黑色海島及白色海島絲的纖度與孔數(shù)范圍為50~150dtex/12~24f X37i，總規(guī) 格為100~300dtex/24~48f X37i的雙色（黑白）海島FDY。
[0017]本發(fā)明的工作原理及有益效果如下：
[0018] (1)采用復(fù)合紡絲設(shè)備及特殊設(shè)計的三組分紡絲組件，從同一塊噴絲板噴出雙色 海島復(fù)合熔體，經(jīng)冷卻、上油、牽伸、熱定型、卷繞的一步法紡絲方法，制得雙色海島聚酯纖 維(FDY)。與一般的雙色海島超細(xì)纖維需分別制得單組分或單色海島纖維，然后再采用網(wǎng)絡(luò) 合股的二步法不同，生產(chǎn)工藝流程縮短、產(chǎn)品質(zhì)量提高、成本降低。用該纖維可直接織成織 物，經(jīng)堿減量后，不需再進(jìn)行后道染色，即可得到黑白雙色海島超細(xì)纖維織物。同時省去了 后染色工序，是一種更加環(huán)保、節(jié)能的生產(chǎn)方式。
[0019] (2)以堿溶性共聚酯(C0PET)作為共同的海組分，常規(guī)聚酯(PET)熔體為其中一個 島組分，常規(guī)聚酯(PET)中添加有色母粒的熔體為另一個島組分，采用復(fù)合紡絲設(shè)備及特殊 設(shè)計的三組分紡絲組件，從同一塊噴絲板噴出雙色海島復(fù)合熔體，經(jīng)冷卻、上油、牽伸、熱定 型、卷繞的一步法紡絲方法，制得雙色海島聚酯纖維(FDY)。用該纖維織成的織物，經(jīng)堿減量 后，不需再進(jìn)行后道染色，即可得到雙色海島超細(xì)纖維織物。海組分為堿溶性共聚酯，島組 分由兩種構(gòu)成，一種是不著色的PET-3,一種是著色的PET-1，兩種顏色不同的島組分賦予了 纖維雙色的效果，熔體經(jīng)噴絲孔分區(qū)設(shè)置的噴絲板后，在噴絲板的左右兩側(cè)，同時形成具有 兩色的聚酯纖維，從而實現(xiàn)一板雙色加工。
【附圖說明】
[0020] 圖1為本申請中三組分紡絲組件噴絲板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖2為本申請的工藝流程圖。
[0022] 其中標(biāo)號：1.噴絲板;2.噴絲孔;21.噴絲孔一;22.噴絲孔二。
【具體實施方式】
[0023]本申請的纖維由海組分和島組分構(gòu)成，海組分為堿溶性共聚酯C0PET，島組分由兩 部分構(gòu)成，一部分為無添加常規(guī)PET-3(即無色），另一部分為添加有色母粒的常規(guī)PET-1 (即 有色），PET-1經(jīng)結(jié)晶干燥-1后，與色母粒一起送入螺桿擠壓機(jī)-1中熔融擠出海組分熔體，經(jīng) 計量栗-1送入三組分紡絲組件中，同時，C0PET-結(jié)晶干燥-2-螺桿擠壓機(jī)-2-計量栗-2、 PET-3-結(jié)晶干燥-3-螺桿擠壓機(jī)-3-計量栗-3所形成的兩股島組分熔體與海組分熔體一 起送入三組分紡絲組件中，該紡絲組件的噴絲板如圖1所示，噴絲板1上的噴絲孔2分為噴絲 孔一（21)和噴絲孔二（22)兩區(qū)，熔體由兩側(cè)的噴絲孔2擠出，分別擠出黑色熔體和白色熔 體，再經(jīng)側(cè)吹風(fēng)冷卻、上油、GR1、GR2、FDY卷繞即形成雙色海島復(fù)合絲，具體工藝流程參見圖 2所示。
[0024]以下結(jié)合具體實施例進(jìn)行技術(shù)方案的闡述。
[0025] 實施例1
[0026]本實施例為一種同板雙色聚酯纖維的加工工藝，海組分C0PET的特性粘度(按GB/T 14190-2008,以苯酚與四氯乙烷1:1作溶劑進(jìn)行檢測)0.70dl/g，干切片含水率小于50ppm.， 螺桿各區(qū)溫度260~280°C;島組分一（PET-3)的特性粘度0.685dl/g，干切片含水率小于 50ppm，螺桿各區(qū)溫度270~290°C;島組分二(PET-1)的特性粘度0.685dl/g，干切片含水率 小于50ppm，黑色母粒添加6wt%，螺桿各區(qū)溫度270~290°C。
[0027] 海與島的比例為30:70，海/島紡絲箱體溫度分別為270/285°C，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.4m/ s;第一熱輥速度2000m/min，溫度70°C;第二熱輥速度4200m/min，溫度130°C;制得lOOdtex/ 24fX37i的黑白海島FDY。
[0028] 實施例2
[0029]本實施例與實施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于：黑色色母粒添加9wt%，海 與島的比例都為25:75。海/島紡絲箱體溫度分別為275/290°(：，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.5111/8;第一熱 輥速度2250m/min，溫度80°C ;第二熱輥速度4350m/min，溫度 140°C ;制得200dtex/36f X 37i 的黑白海島FDY。
[0030] 實施例3
[0031]本實施例與實施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于：黑色色母粒添加12wt%， 海與島的比例為25:75。海/島紡絲箱體溫度分別為275/290°(：，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.5111/8;第一熱 輥速度2250m/min，溫度80°C ;第二熱輥速度4350m/min，溫度 140°C ;制得200dtex/36f X 37i 的黑白海島FDY。
[0032] 實施例4
[0033]本實施例與實施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于：黑色色母粒添加15wt%。 海與島的比例都為20:80。海/島紡絲箱體溫度分別為280/295°C，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.6m/s;第一 熱輥速度2500m/min，溫度90°C;第二熱輥速度4500m/min，溫度150°C;制得300dtex/48fX 37i的黑白海島FDY。
[0034] 對上述實施例所制備的roY的斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長率進(jìn)行測試，測試標(biāo)準(zhǔn)為:《GB/ T 14344-2008化學(xué)纖維長絲拉伸性能試驗方法》，具體結(jié)果參見表1所示。
[0035] 表1主要制備工藝與纖維物理指標(biāo)
[0037] 結(jié)合上述實施例及表1對比結(jié)果，本申請以堿溶性共聚酯(C0PET)作為共同的海組 分，常規(guī)聚酯(PET)熔體為其中一個島組分，常規(guī)聚酯(PET)中添加有色母粒的熔體為另一 個島組分，采用復(fù)合紡絲設(shè)備及特殊設(shè)計的三組分紡絲組件，從同一塊噴絲板噴出雙色海 島復(fù)合熔體，經(jīng)冷卻、上油、牽伸、熱定型、卷繞，制得雙色海島聚酯纖維，尤以實施例3和實 施例4的操作最為典型。
[0038] 用該纖維織成的織物，經(jīng)堿減量后，不需再進(jìn)行后道染色，即可得到雙色海島超細(xì) 纖維織物。與一般的雙色海島超細(xì)纖維需分別制得單組分或單色海島纖維，然后再采用網(wǎng) 絡(luò)合股的二步法不同，生產(chǎn)工藝流程縮短、產(chǎn)品質(zhì)量提高、成本降低；同時省去了后染色工 序，是一種更加環(huán)保、節(jié)能的生產(chǎn)方式。
【主權(quán)項】
1. 一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝，其特征在于：以堿溶性共聚酯作為共 同的海組分，未著色聚酯熔體為島組分一，添加有色母粒的聚酯熔體為島組分二;海組分和 島組分一、島組分二分別經(jīng)過螺桿擠壓熔融、輸送、計量，進(jìn)入多組分復(fù)合紡絲組件，從同一 塊噴絲板的左右側(cè)分別噴出雙色海島復(fù)合熔體，經(jīng)冷卻、上油、牽伸、熱定型、卷繞，制得雙 色海島聚酯纖維。2. 如權(quán)利要求1所述的一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝，其特征在于:所述 的色母粒為炭黑有效成份為25 %、炭黑分散相粒徑小于300 nm的母粒。3. 如權(quán)利要求1所述的一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝，其特征在于:所述 的色母粒含水率小于80 ppm。4. 如權(quán)利要求1所述的一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝，其特征在于:所述 的海組分堿溶性共聚酯的特性粘度中心值為0.70 dl/g，干切片含水率小于50 ppm，螺桿擠 壓熔融中，其螺桿各區(qū)溫度260~280 °C。5. 如權(quán)利要求1所述的一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝，其特征在于:所述 的島組分一PET-3的特性粘度中心值為0.685 dl/g，干切片含水率小于50 ppm，海島復(fù)合比 20~30:80~70,螺桿擠壓熔融中，螺桿各區(qū)溫度270~290 °C。6. 如權(quán)利要求1所述的一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝，其特征在于:所述 的島組分二PET-1的特性粘度中心值為0.685 dl/g，干切片含水率小于50 ppm。7. 如權(quán)利要求1所述的一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝，其特征在于:所述 的紡絲過程中，色母粒添加6~15 wt%，海島復(fù)合比20~30:80~70,螺桿各區(qū)溫度270~290 °C;紡絲箱體溫度270~295 °C，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.4~0.6 m/s;第一熱輥速度2000~2500 m/min， 溫度70-90 °C;第二熱輥速度4200~4500 m/min，溫度130-150 °C;上油率0.8~1.0 %。8. 如權(quán)利要求1-7任一項所述的一種同板雙色超細(xì)復(fù)合聚酯纖維的加工工藝，其特征 在于:所述的雙色海島聚酯纖維中，每種顏色纖維的纖度與孔數(shù)范圍為50~150 dtex /12 ~24fX37i，總規(guī)格為 100~290 dtex /24~48fX37i。
【文檔編號】D01F8/14GK105839209SQ201610355460
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】王秀華, 沈國光, 李為民, 袁建友
【申請人】浙江古纖道股份有限公司