專利名稱：一種采用熱管紡絲制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及滌綸長絲的制造方法，特別涉及異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的制造方法。
背景技術(shù)：
異形異收縮滌綸復(fù)合長絲是一種包含異形截面和圓形截面兩種滌綸絲以及兩者具有不同熱水收縮率的復(fù)合滌綸長絲，通常異形絲為低收縮，圓形絲為高收縮。這種滌綸復(fù)合長絲在后道染整加工等熱處理時，因圓形絲比異形絲產(chǎn)生更多的收縮，異形絲產(chǎn)生細(xì)微自然的卷曲浮于絲束表面，絲束截面呈現(xiàn)多層次的蓬松結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生適度的紊亂。其織物具有豐滿的外觀風(fēng)格、柔軟垂沉的手感、良好的回彈性和理想的染色性。另外，一般異形絲的截面形狀有三角形或三葉形以及十字形等，其中三角形或三葉形的絲能賦予織物較好的光澤，常用于紡制真絲面料，而十字形的絲具有較好的吸濕和排濕性能，作為一種功能性纖維目前也極為流行。
在現(xiàn)有的異形異收縮滌綸復(fù)合長絲制造工藝中，要獲得異形截面的絲一般是采用具有相應(yīng)形狀噴絲孔的噴絲板組件進(jìn)行紡絲。而為了使異形和圓形絲具有不同的收縮率，通常需采用不同特性粘度的聚酯為兩者的紡絲原料，在絲束的牽伸時，可以采用相同或不同的牽伸倍數(shù)，采用不同的牽伸倍數(shù)可以獲得較大的異收縮差。另外也可以采用相同的聚酯為紡絲原料，只是通過進(jìn)行不同倍數(shù)的牽伸來獲得不同的熱水收縮率。通常對兩種絲束進(jìn)行不同倍數(shù)的牽伸是各自在牽伸設(shè)備上采用不同的工藝分別進(jìn)行的，這樣整個紡程就顯得比較復(fù)雜，而采用兩種聚酯原料則需要有兩套向各自的紡絲部位提供聚酯熔體的系統(tǒng)，這無疑明顯地增加了產(chǎn)品的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種相對簡單的方法來制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲，它采用單種聚酯原料，且兩種熱水收縮率絲的牽伸過程并不分開進(jìn)行，制得復(fù)合長絲的異收縮差可達(dá)到10％～40％。
本發(fā)明提供的異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的制造方法通過下述技術(shù)方案來呈現(xiàn)聚酯熔體通過一開有異形和圓形兩種形狀噴絲孔的噴絲板組件紡絲，得到含有兩種相應(yīng)初生絲的絲束，絲束通過熱管進(jìn)行牽伸，然后經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及卷繞得到異形異收縮滌綸復(fù)合長絲產(chǎn)品。其中的異形絲的單絲纖度小于圓形絲的單絲纖度，異形絲的異形度y＝20～55％，熱管的溫度控制在110～160℃，熱管長度為1000～2000mm，紡絲卷繞速度為3500～5300米/分，所述的異形度由下式表示y=(1-rR)×100%]]>其中r為異形絲截面內(nèi)切圓半徑，R為外接圓半徑。
上述異形噴絲孔形狀可以為三角形或三葉形，或者為十字形；異形絲的異形度y最好為40～50％；熱管長度最好為1000～1400mm；紡絲卷繞速度最好為4000～4500米/分；異形絲與圓形絲的混纖比一般可以為1.0～4.0。
在現(xiàn)有技術(shù)中，熱管紡絲工藝已成熟地應(yīng)用于滌綸的工業(yè)化生產(chǎn)，近年來被證實是一種先進(jìn)的滌綸紡絲生產(chǎn)技術(shù)。從整個紡程看，一般的熱管紡絲工藝大致包括兩個部分聚酯熔體細(xì)流出噴絲板后經(jīng)風(fēng)冷凝固成形為初生絲；然后初生絲直接進(jìn)入熱管，由于絲束受到靜電的作用而蓬松，在熱管中的整個區(qū)域借助空氣的作用，絲束產(chǎn)生無級的連續(xù)牽伸。因此熱管牽伸有別于熱輥牽伸，是一種均勻、柔軟的牽伸。
熱管牽伸的機理是獨特的，絲束借助于空氣的阻力實現(xiàn)熱拉伸，因此絲束在熱管中實現(xiàn)的牽伸倍數(shù)取決于絲束受到的空氣阻力，而空氣阻力的大小很大程度上取決于單絲比表面的大小。即使在單絲纖度相同時，異形絲比圓形絲有更大的比表面，異形度愈大的絲的比表面愈大，絲束相應(yīng)受到的空氣阻力也愈大，導(dǎo)致牽伸倍數(shù)也大。本發(fā)明就是巧妙地利用了熱管牽伸這個獨特的機理，將兩種截面形狀不同的初生絲在同一熱管中進(jìn)行熱管牽伸，由于兩種絲束受到不同的空氣阻力，便能完成不同倍數(shù)的牽伸。完成較高倍數(shù)牽伸的絲中分子取向度高，冷卻后具有較高的結(jié)晶度，絲的熱水收縮就相對小，這樣最終制得到絲束中便含有異形和圓形兩種不同截面形狀和不同熱水收縮率的絲。通常認(rèn)為異形異收縮滌綸復(fù)合長絲中兩種絲的收縮差在10％～40％是合適的，小于10％的收縮差異收縮效果將難以體現(xiàn)，而高于40％時，經(jīng)熱收縮后的絲束過于蓬松，制成的紗線形態(tài)也將變差。發(fā)明人經(jīng)大量的實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)異形絲的異形度為20～55％時，異形異收縮滌綸復(fù)合長絲中兩種絲的收縮差可達(dá)到10％～40％。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的異形異收縮滌綸復(fù)合長絲制造方法不僅不同熱水收縮率的絲采用一種聚酯原料紡絲，且在同一熱管中完成牽伸，整個工藝過程與普通的滌綸長絲熱管紡絲工藝基本相同，使得異形異收縮滌綸復(fù)合長絲制造工藝變得非常簡便，制造成本相對普通的滌綸長絲來說幾乎沒有增加，而產(chǎn)品卻有較高的附加值。
具體實施例方式
實施例1～16采用螺桿擠出機，將聚酯熔體通過一開有異形和圓形兩種形狀噴絲孔的噴絲板組件紡絲，得到含有兩種相應(yīng)初生絲的絲束，絲束通過熱管進(jìn)行牽伸，然后經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及卷繞得到異形異收縮滌綸復(fù)合長絲產(chǎn)品。各實施例噴絲板規(guī)格及有關(guān)紡絲工藝條件見表1，產(chǎn)品指標(biāo)見表2。表1.

注1、異形孔規(guī)格三葉形×0.5×39f；十字形×0.5×39f；三角形×0.5×39f。
2、異形和圓形噴絲孔分別處于相間排列的同心圓上。表2.

表2中，總纖度組成低收縮異形絲+高收縮圓形絲；所有實施例中異形絲與圓形絲的混纖比均為3.0。
斷裂強度為異形異收縮混纖絲的平均斷裂強度，測試方法按照“GB/T 14344-93合成纖維長絲及變形絲斷裂強力和斷裂伸長試驗方法”。
熱水收縮差為異形異收縮混纖絲中高收縮部分與低收縮部分的沸水收縮率差值，沸水收縮率測試方法按照“GB 6505-86合成纖維長絲及變形絲沸水收縮率試驗方法”。
權(quán)利要求
1.一種制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的方法，其特征在于聚酯熔體通過一開有異形和圓形兩種形狀噴絲孔的噴絲板組件紡絲，得到含有兩種相應(yīng)初生絲的絲束，絲束通過熱管進(jìn)行牽伸，然后經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及卷繞得到異形異收縮滌綸復(fù)合長絲產(chǎn)品，其中的異形絲的單絲纖度小于圓形絲的單絲纖度，異形絲的異形度y＝20～55％，熱管的溫度控制在110～160℃，熱管長度為1000～2000mm，紡絲卷繞速度為3500～5300米/分，所述的異形度由下式表示y=(1-rR)×100%]]>其中r為異形絲截面內(nèi)切圓半徑，R為外接圓半徑。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的方法，其特征在于所述的異形噴絲孔形狀為三角形或三葉形。
3.據(jù)權(quán)利要求1所述的制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的方法，其特征在于所述的異形噴絲孔形狀為十字形。
4.據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的方法，其特征在于所述的異形絲的異形度y＝40～50％。
5.據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的方法，其特征在于所述的熱管長度為1000～1400mm。
6.據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的方法，其特征在于所述的紡絲卷繞速度為4000～4500米/分。
7.據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的方法，其特征在于所述的異形異收縮滌綸復(fù)合長絲產(chǎn)品中異形絲與圓形絲的混纖比為1.0～4.0。
8.據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的方法，其特征在于所述的異形異收縮滌綸復(fù)合長絲產(chǎn)品中絲的單絲纖度為0.8～4.5dtex。
全文摘要
一種采用熱管紡絲工藝制造異形異收縮滌綸復(fù)合長絲的方法，聚酯熔體通過一開有異形和圓形兩種形狀噴絲孔的噴絲板組件紡絲，得到含有兩種相應(yīng)初生絲的絲束，絲束通過熱管進(jìn)行牽伸，然后經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及卷繞得到異形異收縮滌綸復(fù)合長絲產(chǎn)品。其中的異形絲的單絲纖度小于圓形絲的單絲纖度，異形絲的異形度y＝20～55％，熱管的溫度控制在110～160℃，熱管長度為1000～2000mm，紡絲卷繞速度為3500～5300米/分。本發(fā)明的優(yōu)點是不僅不同熱水收縮率的絲采用一種聚酯原料紡絲，且牽伸工藝也可完全相同，整個工藝過程與普通的滌綸長絲熱管紡絲工藝基本相同，使得異形異收縮滌綸復(fù)合長絲制造工藝變得非常簡便。
文檔編號D02G1/18GK1403638SQ0112674
公開日2003年3月19日 申請日期2001年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月13日
發(fā)明者徐曉辰, 陳宏軍, 黃斌斌, 顧曉紅, 嚴(yán)異麟 申請人:中國石化上海石油化工股份有限公司