一種異收縮超細復(fù)合加彈絲及其加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種異收縮超細復(fù)合加彈絲及其加工工藝，屬于纖維生成技術(shù)領(lǐng)域。以改性共聚酯和尼龍6為原料，分別經(jīng)螺桿擠壓機熔融擠出，進入雙組份復(fù)合紡絲設(shè)備及特殊設(shè)計的噴絲孔，噴出的熔體經(jīng)冷卻、上油、卷繞的紡絲方法，先制得異收縮裂離型預(yù)取向絲，然后經(jīng)加彈得到異收縮裂離型復(fù)合加彈絲。采用上述工藝所制得的產(chǎn)品將應(yīng)用于麂皮絨、防水織物等的加工，使最終織物具有挺括、致密、豐滿等優(yōu)點。
【專利說明】
一種異收縮超細復(fù)合加彈絲及其加工工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種異收縮超細復(fù)合加彈絲及其加工工藝，屬于纖維生成技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 復(fù)合紡絲制備超細纖維的方法主要有海島型復(fù)合紡絲和裂離型復(fù)合紡絲，其中裂 離型復(fù)合紡絲以滌錦復(fù)合紡絲為主，利用滌綸與錦綸的不相容性，在后道堿減量或一定機 械力的作用下開纖，制得超細旦纖維。超細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。
[0003] 滌錦復(fù)合纖維是一種比較成熟的技術(shù)，所用原料多以常規(guī)聚酯和尼龍6為主，截面 則以8分割的桔瓣型（也稱米字型)為主。為了生產(chǎn)更細的復(fù)合纖維，也有增加分割比例的， 如申請?zhí)朇N200910025727.4公開了 "一種0.06D超特細滌錦復(fù)合纖維的制備方法"，纖維截 面為16或24分割，以實現(xiàn)更細旦數(shù)的生產(chǎn)。
[0004] 為了使超細纖維織成的織物，具有致密、挺括、豐滿的效果，常常需要在超細纖維 中并入一根高收縮纖維，使織物在染色后整理過程中，由于高收縮纖維的收縮，使布面整體 收縮，生產(chǎn)致密和豐富的立絨效果。但并入的高收縮纖維會使織物出現(xiàn)色差和緊點現(xiàn)象，影 響最終織物的風(fēng)格。
[0005] 為此，申請?zhí)朇N201310198200.8公開了"高收縮滌錦復(fù)合超細纖維及生產(chǎn)方法"， 以在常規(guī)PET中添加一定量的聚氨酯為芯組分、尼龍6中添加一定量的Vi stamaxx丙烯基彈 性體為另一組分，通過共輒紡絲的方法制得高收縮滌錦復(fù)合超細纖維，但未對具體的工藝 和纖維收縮率指標(biāo)進行表述，且對于超細旦紡絲而言，共混組分的添加會對紡絲性能帶來 較大的影響。申請?zhí)朇N201410265536.6公開了"一種具有超高收縮率的滌錦復(fù)合超細纖維 的制備方法"，采用高收縮聚酯切片和錦綸6切片，按質(zhì)量比80:20~60:40的比例，制得沸水 收縮率達15%以上的滌錦復(fù)合超細DTY。所述的高收縮切片由添加間苯二甲酸和新戊二醇 制得，但高收縮聚酯作為裂片部分，在纖維中含量多，收縮率太高，易造成布面堅硬，影響柔 軟性，且米字部分的錦綸分布在高收縮裂片之間，無法產(chǎn)生蓬松效果。申請?zhí)?CN201510422893.3公開了 "一種裂瓣型高收縮錦綸復(fù)合全拉伸絲及其制備方法"，由高收縮 組分和錦綸組分復(fù)合在一起的雙組分復(fù)合纖維，截面呈裂瓣形，其中錦綸組分:高收縮組分 的重量百分比為55~65:45~35,沸水收縮率為10%左右，但未說明所用的高收縮切片指 標(biāo)，而且截面為裂瓣形(也即米字形），支架與裂片的接觸面大，使支架部分的收縮力小于纖 維間的摩擦力，較難產(chǎn)生異收縮效果。而且這些方法，僅考慮了纖維沸水收縮率的影響，其 實對于超細復(fù)合纖維，重要的是纖維組分間的異收縮，即通過開纖，使收縮率低的組分包覆 在收縮率高的組分外，形成蓬松、致密和立絨的綜合效果。所以組分的選擇、截面的設(shè)計和 加工工藝的控制至關(guān)重要。
[0006] 而現(xiàn)有技術(shù)如申請?zhí)枮?32345356、申請?zhí)枮?008100636505則借助于海島絲紡絲 法或水溶性材料特性形成超細纖維，然而這種方式對原料有特殊要求，其產(chǎn)品品種有限，纖 維本身的微細結(jié)構(gòu)被破壞，機械性能無法滿足使用需求。
[0007] 基于此，做出本申請。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種異收縮裂離型超細復(fù)合加彈絲的加工工 藝，該方法以改性共聚酯和錦綸6(PA6)為原料，經(jīng)復(fù)合紡絲的方法，制得以改性共聚酯為 "支架"、PA6為"裂片"的異收縮裂離型復(fù)合加彈絲(DTY)。
[0009] 為實現(xiàn)上述目的，本申請采用的技術(shù)方案如下：
[0010] -種異收縮超細復(fù)合加彈絲的加工工藝，以改性共聚酯和尼龍6(PA6)為原料，分 別經(jīng)螺桿擠壓機熔融擠出，進入雙組份復(fù)合紡絲設(shè)備及特殊設(shè)計的噴絲孔，噴出的熔體經(jīng) 冷卻、上油、卷繞的紡絲方法，先制得異收縮裂離型預(yù)取向絲(P0Y)，然后經(jīng)加彈工藝制得以 改性共聚酯為"支架"、PA6為"裂片"的異收縮裂離型復(fù)合加彈絲(DTY)。
[0011] 其中的主要的工藝過程和技術(shù)參數(shù)包括：
[0012] (1)改性共聚酯:在常規(guī)聚酯中添加5%間苯二甲酸，5~10%聚乙二醇，熔點230~ 234。(：，特性粘度0.700±0.010dl/g;
[0013] (2)噴絲孔:六角星或五角星截面。
[0014] (3)復(fù)合紡絲
[0015]①改性共聚酯:特性粘度0.700 ± 0.010dl/g，干切片含水率小于50ppm，螺桿各區(qū) 溫度250~270°C。
[0016] ②尼龍6:相對粘度2.30 ± 0.10，螺桿各區(qū)溫度260~280°C。
[0017]③改性共聚酯(支架部分)與尼龍6(裂片部分）的質(zhì)量比為30~50:70~50,紡絲箱 體溫度為270~280°C，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.4~0.6m/s，卷繞速度2800~3200m/min，上油率0.3~ 0.5%，制得80~250dtex/36f?的異收縮滌錦復(fù)合P0Y。
[0018] (4)DTY 的制備
[0019] 第一熱箱溫度150~170°C，第二熱箱溫度160~180°C，拉伸假捻D/Y比（摩擦盤速 度與加工速度之比）1.9~2.1，牽伸倍數(shù)1.55~1.65，加工速度400~600m/min。制得規(guī)格為 50~150dtex/36f的異收縮滌錦復(fù)合DTY。
[0020] 采用上述工藝所制得的超細復(fù)合加彈絲的截面由支架和裂片構(gòu)成，裂片與支架同 軸心設(shè)置，且支架為五角星或六角星形狀，裂片圍繞于支架周圍；該加彈絲是由80~ 250dtex/36f的P0Y經(jīng)加彈形成的規(guī)格為50~150dtex/36f。
[0021]本發(fā)明的工作原理及有益效果如下：
[0022] (1)本申請以添加5%間苯二甲酸，5~10%聚乙二醇改性共聚酯和尼龍6(PA6)為 原料，分別經(jīng)螺桿擠壓機熔融擠出，進入雙組份復(fù)合紡絲設(shè)備并從具有六角星和(或)五角 星的噴絲孔噴出熔體，經(jīng)冷卻、上油、卷繞的紡絲方法，先制得異收縮裂離型預(yù)取向絲 (P0Y)，然后經(jīng)加彈工藝制得以改性共聚酯為"支架"、PA6為"裂片"的異收縮裂離型復(fù)合加 彈絲(DTY)。該纖維不需另行并入高收縮纖維，就可直接織成織物，在堿減量過程中，支架的 改性共聚酯纖維和裂片的錦綸6發(fā)生剝離。在之后的高溫染色過程中，因改性共聚酯纖維進 一步收縮，錦綸部分會包覆在改性共聚酯纖維周圍，使最終織物具有致密、挺括、豐滿的效 果。
[0023] (2)本發(fā)明中，改性共聚酯是在常規(guī)聚酯中添加5%間苯二甲酸、5-10%聚乙二醇， 其熔點230-234°(：，特性粘度0.700±0.010北/^，從而形成結(jié)構(gòu)平衡、相容性好的復(fù)合單體， 該單體經(jīng)熔融擠出后所形成的熔體與尼龍6熔體具有很好的相容性，當(dāng)經(jīng)過雙組份紡絲組 件噴絲板的噴絲孔時，作為"裂片"的聚酯PET在保持自身成分獨立性的同時，很好的貼合在 "支架"改性尼龍上，因此在進行剝離前，兩者仍然可以形成結(jié)構(gòu)均一、沒有明顯脫層的纖 維，機械性能良好。
[0024] (3)本申請中，"支架"部分的改性共聚酯所占比例較"裂片"部分尼龍6含量低，在 堿減量處理過程中，改性共聚酯與尼龍6部分發(fā)生剝離，比例較少的改性共聚酯收縮過程中 不會過度影響纖維的整體性，并確保細旦滌綸包覆在改性尼龍纖維周圍，可用于高檔麂皮 絨、仿桃皮絨、超細纖維皮革基布、高密防水織物、高性能清潔布等的生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本申請噴絲板的第一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖2為本申請噴絲板的第二種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本申請的工藝流程圖。
[0028]其中標(biāo)號：1.支架;2.裂片。
【具體實施方式】
[0029] 本申請所采用的雙組份紡絲組件的噴絲板結(jié)構(gòu)可參見圖1或圖2,其中支架1為六 角星或五角星，裂片2分布于支架1的周圍。
[0030] 以改性共聚酯和尼龍6為原料，其中，結(jié)合圖3,改性共聚酯(改性PET)經(jīng)結(jié)晶干燥_ 1、螺桿擠壓機-1熔融后，經(jīng)計量栗-1計量并送入雙組份紡絲組件，同時，尼龍6(PA6)經(jīng)結(jié)晶 干燥-2、螺桿擠壓機-2熔融后，經(jīng)計量栗-2計量也送入雙組份紡絲組件，經(jīng)雙組份紡絲組件 紡絲擠出后，經(jīng)側(cè)吹風(fēng)冷卻、上油，再經(jīng)導(dǎo)絲盤-1、導(dǎo)絲盤-2送至P0Y卷繞，再經(jīng)加彈工藝形 成改性共聚酯與尼龍6裂離型的異收縮超細復(fù)合加彈絲。
[0031] 以下通過具體實施例，對本發(fā)明作進一步的描述。
[0032] 實施例1
[0033]本實施例一種異收縮超細復(fù)合加彈絲的加工工藝，共聚酯的特性粘度為0.700dl/ 8，熔點230°(：，干切片含水率小于5(^口111，螺桿各區(qū)溫度250~270°(：;尼龍6相對粘度2.3，干 切片含水率小于lOOppm，螺桿各區(qū)溫度260~280°C。
[0034]改性共聚酯與尼龍6的質(zhì)量比為30:70,纖維截面為六角星型（如圖1所示），紡絲箱 體溫度為270°C，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.4m/s，卷繞速度2800m/min，制得80dtex/36f?的異收縮滌錦復(fù) 合 P0Y。
[0035] 實施例2
[0036] 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：共聚酯的特性粘度為 0.700dl/g，熔點為232°C，干切片含水率小于50ppm，螺桿各區(qū)溫度250~270°C;尼龍6相對 粘度2.3，干切片含水率小于100??111，螺桿各區(qū)溫度260~280°(：。
[0037]改性共聚酯與尼龍6的質(zhì)量比為40:60,纖維截面為六角星型，紡絲箱體溫度為275 °C，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.5m/s，卷繞速度3000m/min，制得160dtex/36f的異收縮滌錦復(fù)合POY。
[0038] 實施例3
[0039] 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：共聚酯的特性粘度 0.700dl/g，熔點為234°C，干切片含水率小于50ppm，螺桿各區(qū)溫度250~270°C;尼龍6相對 粘度2.3，干切片含水率小于100??111，螺桿各區(qū)溫度260~280°(：。。
[0040]改性共聚酯與尼龍6的質(zhì)量比為50:50,纖維截面為六角星型，紡絲箱體溫度280 °C，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.6m/s，卷繞速度3200m/min，制得250dtex/36f的異收縮滌錦復(fù)合P0Y。
[0041 ] 實施例4
[0042]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：共聚酯的特性粘度為 0.700dl/g，熔點232°C，干切片含水率小于50ppm，螺桿各區(qū)溫度250~270°C;尼龍6相對粘 度2.3，干切片含水率小于100??111，螺桿各區(qū)溫度260~280°(：。
[0043]改性共聚酯與尼龍6的質(zhì)量比為40:60,纖維截面為五角星型（如圖2所示），紡絲箱 體溫度為275°C，側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.5m/s，卷繞速度3000m/min，制得160dtex/36f的異收縮滌錦 復(fù)合P0Y。
[0044] 比較例1
[0045]常規(guī)聚酯的特性粘度為0.685dl/g，熔點為258°C，干切片含水率小于50ppm，螺桿 各區(qū)溫度270~290°C;尼龍6相對粘度2.3,干切片含水率小于lOOppm，螺桿各區(qū)溫度260~ 280。。。
[0046]常規(guī)聚酯與尼龍6的質(zhì)量比為40:60,纖維截面為五角星型，紡絲箱體溫度295°C， 側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速0.5m/s，卷繞速度3000m/min，制得160dtex/36f的異收縮滌錦復(fù)合P0Y。
[0047] 實施例5
[0048]以實施例1所得P0Y產(chǎn)品進行DTY加工：第一熱箱溫度150°C，第二熱箱溫度160°C， 拉伸假捻D/Y比1.9，牽伸倍數(shù)1.65，加工速度400m/min。
[0049]上述工藝得到規(guī)格為50dtex/36f?的異收縮滌錦復(fù)合DTY。
[0050] 實施例6
[00511以實施例2所得P0Y產(chǎn)品進行DTY加工：第一熱箱溫度160°C，第二熱箱溫度170°C， 拉伸假捻D/Y比2.0，牽伸倍數(shù)1.60，加工速度500m/min。
[0052]上述工藝得到規(guī)格為100dtex/36f的異收縮滌錦復(fù)合DTY。
[0053] 實施例7
[0054]以實施例3所得P0Y產(chǎn)品進行DTY加工：第一熱箱溫度170°C，第二熱箱溫度180°C， 拉伸假捻D/Y比2.1，牽伸倍數(shù)1.55，加工速度600m/min。
[0055]上述工藝得到規(guī)格為150dtex/36f的異收縮滌錦復(fù)合DTY。
[0056] 實施例8
[0057]以實施例4所得P0Y產(chǎn)品進行DTY加工：第一熱箱溫度160°C，第二熱箱溫度170°C， 拉伸假捻D/Y比2.0，牽伸倍數(shù)1.6，加工速度500m/min。
[0058]上述工藝得到規(guī)格為100dtex/36f的異收縮滌錦復(fù)合DTY。
[0059] 比較例2
[0060]以比較例1所得的P0Y產(chǎn)品，進行DTY加工。設(shè)定第一熱箱溫度160°C，第二熱箱溫度 170°C，拉伸假捻D/Y比2.0，牽伸倍數(shù)1.6，加工速度500m/min。得到規(guī)格為100dtex/36f?的異 收縮滌錦復(fù)合DTY。
[0061]對上述實施例所制備的纖維進行性能測試，其測試標(biāo)準(zhǔn)分別為：
[0062] (1)纖維的斷裂強度和斷裂伸長率:按《GB/T 14344-2008化學(xué)纖維長絲拉伸性能 試驗方法》測試。
[0063] (2)襪帶的收縮率：將纖維織成襪帶，然后在堿濃度為2%、溫度100°C下處理 30min，襪帶清水洗凈后，再在125°C下處理30min，測試襪帶縱向和橫向的收縮率。
[0064]收縮率=(L〇-L)/L〇X 100%。
[0065]其中，Lo表示處理前的襪帶縱向高度或橫向?qū)挾?，L表示收縮后的襪帶縱向高度或 橫向?qū)挾取?br>[0066] 表1 P0Y主要制備工藝與纖維物理指標(biāo)
[0068] 表2 DTY主要制備工藝與纖維物理指標(biāo)
[0071] 通過上述實施例及表1、表2的比較可以看出，上述工藝以改性共聚酯和尼龍6為主 原料，分別在不同的螺桿擠壓機中熔融并擠出后，一起進入多組份復(fù)合紡絲設(shè)備及特殊設(shè) 計的紡絲組件、噴絲板，從同一塊噴絲板噴出由如圖1或圖2所示截面由"支架1"和"裂片2" 構(gòu)成的熔體，經(jīng)側(cè)吹風(fēng)冷卻、上油、卷繞，先制得裂離型預(yù)取向絲(P0Y)，然后經(jīng)加彈工藝制 得以改性共聚酯為"支架"、尼龍6為"裂片"的裂離型復(fù)合加彈絲(DTY)。纖維經(jīng)后道堿減量 分裂成超細纖維，且因"支架1"部分的改性共聚酯具有較高的收縮率，在堿減量及之后的高 溫染色過程中，收縮率逐漸增大，"裂片2"部分的尼龍6包覆在改性共聚酯周圍，使最終織物 具有致密、挺括、豐滿的效果，可用于高檔麂皮絨、仿桃皮絨、超細纖維皮革基布、高密防水 織物、高性能清潔布等的生產(chǎn)。
[0072] 以上內(nèi)容是結(jié)合本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)選實施方式對所提供技術(shù)方案所作的進一步詳 細說明，不能認定本發(fā)明創(chuàng)造具體實施只局限于上述這些說明，對于本發(fā)明創(chuàng)造所屬技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演 或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種異收縮超細復(fù)合加彈絲的加工工藝，其特征在于：以改性共聚酯和尼龍6為原 料，分別經(jīng)螺桿擠壓機熔融擠出，進入多組份復(fù)合紡絲組件，經(jīng)紡絲組件噴絲板噴出的熔體 經(jīng)冷卻、上油、卷繞的紡絲方法，先制得異收縮裂離型預(yù)取向絲，然后經(jīng)加彈工藝制得以改 性共聚酯為"支架"、PA6為"裂片"的異收縮裂離型復(fù)合加彈絲。2. 如權(quán)利要求1所述的一種異收縮超細復(fù)合加彈絲的加工工藝，其特征在于:所述的改 性共聚酯為聚酯中添加5 %間苯二甲酸，5~10 %聚乙二醇共聚反應(yīng)的共聚物，其熔點230~ 234 Γ。3. 如權(quán)利要求1所述的一種異收縮超細復(fù)合加彈絲的加工工藝，其特征在于:所述的噴 絲板上，噴絲孔為六角星或五角星截面。4. 如權(quán)利要求1所述的一種異收縮超細復(fù)合加彈絲的加工工藝，其特征在于:所述的紡 絲過程中，改性共聚酯特性粘度0.700 ±0.010 dl/g，干切片含水率小于50 ppm，螺桿各區(qū) 溫度250~270 °C。5. 如權(quán)利要求1所述的一種異收縮超細復(fù)合加彈絲的加工工藝，其特征在于:所述的紡 絲過程中，尼龍6的相對粘度2.30±0.10,螺桿各區(qū)溫度260~280 °C。6. 如權(quán)利要求1所述的一種異收縮超細復(fù)合加彈絲的加工工藝，其特征在于:所述的紡 絲過程中，改性共聚酯與尼龍6的質(zhì)量比為30~50:70~50,紡絲箱體溫度270~280 °C，側(cè)吹 風(fēng)風(fēng)速0.4~0.6 m/s，卷繞速度2800~3200 m/min，上油率0.3~0.5 %，制得80~250 dtex / 36f的異收縮滌錦復(fù)合POY。7. 如權(quán)利要求1所述的一種異收縮超細復(fù)合加彈絲的加工工藝，其特征在于，所述的加 彈工藝為:第一熱箱溫度150~170 °C，第二熱箱溫度160~180 °C，拉伸假捻D/Y比1.9~ 2 · 1，牽伸倍數(shù)1 · 55~1 · 65，加工速度400~600 m/min。8. 如權(quán)利要求1-7任一項所述的加工工藝得到的異收縮超細復(fù)合加彈絲，其特征在于： 所述的超細復(fù)合加彈絲的截面由支架和裂片構(gòu)成，裂片與支架同軸心設(shè)置，且支架為五角 星或六角星形狀，裂片圍繞于支架周圍；該加彈絲是由80~250 dtex /36f的POY經(jīng)加彈形 成的規(guī)格為50~150 dtex /36f。
【文檔編號】D01D5/253GK105839248SQ201610356046
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】沈國光, 王秀華, 李為民, 袁建友
【申請人】浙江古纖道股份有限公司