專利名稱：一種桔瓣型復(fù)合長絲及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種桔瓣型復(fù)合長絲及其制造方法。
背景技術(shù)：
桔瓣型復(fù)合纖維是由二種性能不同的聚合物構(gòu)成的一種裂片型復(fù)合纖維，其橫截面由類似“桔子”形狀的裂片組成。二種性能不同的聚合物之間有一定的相容性以保證紡絲及后加工過程的正常進(jìn)行，但在性能上又有所差異，能夠在織物處理過程中通過化學(xué)或物理的方法將復(fù)合纖維分裂為超細(xì)纖維。采用這種形式的纖維截面，經(jīng)剝離后可以得到“楔”型超細(xì)纖維，每根纖維有3處尖角，其尖銳的邊緣，對塵埃、油污有極好的去污能力，用做擦拭布非常有利。這種桔瓣型復(fù)合纖維通常分為6+6或8+8等種類，即由6瓣(或8瓣)PET及6瓣(或8瓣)PA6相互間隔組成桔瓣型。二種組份的重量比可以是15/85 85/15，最終可得到線密度為0. I 0. 5drex的超細(xì)纖維。 由于桔瓣型復(fù)合纖維的各瓣之間相互連結(jié)，有時剝離不好，容易造成超細(xì)纖維織物染色不良等問題，改進(jìn)剝離不好的方法，是制作中空桔瓣型復(fù)合纖維或是米字型復(fù)合纖維。中空桔瓣型復(fù)合纖維，是將纖維中間部分做成中空狀，可減少桔瓣間的接觸面積，有利于剝離。米字型復(fù)合長絲的截面是由一種聚合物構(gòu)成“米”字型骨架及另一種聚合物則為“米”字型骨架之間的楔形組成。若“米”字型骨架的比例低于15%，骨架過細(xì)且不均勻，也會增加剝離的難度。若“米”字型骨架的比例大于50%，骨架變得很粗，剝離后會形成一根較粗的纖維，影響超細(xì)纖維織物的柔軟性?！懊住弊中蛷?fù)合纖維又被稱為“N+1”型，即由N個楔形加上一個“米”字型構(gòu)成。當(dāng)N大于12時，會獲得更細(xì)的纖維，但同樣會有骨架過細(xì)且不均勻、剝離困難的問題。桔瓣型復(fù)合長絲所用聚合物原料通常是PET及PA6，長絲經(jīng)加捻、上漿制成各種織物，其剝離是織物在染整加工過程中靠機(jī)械力實(shí)現(xiàn)，或利用復(fù)合纖維二組分的沸水收縮率差異來實(shí)現(xiàn)。由于受其后加工過程中剝離率(又稱開纖性)的影響，和開纖后單絲細(xì)度的制約，其織物在超細(xì)纖維方面的應(yīng)用主要是用做擦拭布的材料。不定島法生產(chǎn)海島型復(fù)合纖維，常用錦綸切片PA6和低密度聚乙烯LDPE在一定溫度和條件下混合，經(jīng)同一個螺桿擠壓機(jī)熔融、共混，再經(jīng)計量泵、紡絲組件噴出，形成不定島的超細(xì)纖維。此種方法生產(chǎn)的海島纖維生產(chǎn)成本低，產(chǎn)量高，但其島相是粒子拉伸而形成的微纖，因此微纖的拉伸長度受到限制，微纖也是不連續(xù)，不固定，所以不能生產(chǎn)長絲，只能生產(chǎn)短纖。不定島法生產(chǎn)海島型復(fù)合纖維，此法中島相組份的比例較低，一般在50%左右，如果達(dá)到55%以上時，島相就會出現(xiàn)不規(guī)則的異常形狀(特別大的島或島與島粘連)，由于海的成份較高，萃取PE所用的甲苯量也較多
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提出一種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法，將不定島海島超細(xì)纖維的生產(chǎn)工藝作為一個組份相應(yīng)用到桔瓣型復(fù)合長絲生產(chǎn)中，從而改善了桔瓣型復(fù)合長絲中的超細(xì)纖維的纖度分布，最細(xì)可達(dá)0. OOldtex0在這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法中，由于是用有機(jī)溶劑溶去另一相中的LDPE，留下一相中的桔瓣組分和另一相中的不定島微纖組份，從而徹底解決了開纖問題。此外，這種桔瓣型復(fù)合長絲二相組份的重量比可以是15/85 85/15，如重量比為80%的PA6作為“楔”型組份，重量比為20%的PA6+PE共混物作為“米”組份，則溶去纖維中10%的LDPE組份后，所得超細(xì)纖維(PA6+PA6)比例為90%，萃取出的PE相應(yīng)減少，因此可制得高密度、高物性的織物。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法如下應(yīng)用雙螺桿復(fù)合紡絲設(shè)備，采用雙螺桿復(fù)合紡絲方法，令二種熔融的組份相經(jīng)桔瓣型復(fù)合紡絲板，各自分布成N+N個等份(N = 2 32)、相互間隔排布匯合在噴絲孔入口處，一同擠出絲束，經(jīng)冷卻、上油、卷繞制得半成品UDY絲，再經(jīng)拉伸制成成品DT或經(jīng)拉伸變形制成DTY桔瓣型復(fù)合長絲。其中一相組份為任何一種可進(jìn)行熔融紡絲的又耐甲苯和DMF溶劑的高聚物，另一相組份是混合比例為45 55到55 45之間的PE與PA的共混物。在這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法中，制得的成品纖維的纖度為55 330dtex/24 96F，成品纖維的單絲纖度為2 lOdtex，一相剝離后是常規(guī)的桔瓣形纖維，分離后單絲纖度為0.025 0.5dtex;另一相采用混合比例為45 55到55 45之間的PE與PA的共混物組份，其經(jīng)過處理抽出PE后留下的是單絲纖度為0. 001 0. 3dtex的不定島纖維。用該桔瓣型復(fù)合長絲織成的經(jīng)編織物，采用聚氨酯浸潰或涂層技術(shù)對織物處理，再用有機(jī)溶劑溶去另一相中的LDPE，留下一相中的桔瓣組分和另一相中的不定島微纖組份，再經(jīng)起絨加工，最終可制得透氣、柔軟近似真皮結(jié)構(gòu)的、具有高檔麂皮感和“書寫效應(yīng)”的高檔次人造麂皮，或進(jìn)行貼面加工，制得薄型仿真皮革等。本發(fā)明旨在提出一種桔瓣型復(fù)合長絲，這種桔瓣型復(fù)合長絲中含有纖度更細(xì)的纖維，可制成具有高檔麂皮感和“書寫效應(yīng)”的高檔次人造麂皮和薄型仿真皮革本發(fā)明旨在提出一種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法，用這種生產(chǎn)工藝，由于PA6+PE共混物最終是通過甲苯溶劑這一化學(xué)方法進(jìn)行溶解剝離的，因此選用N+1型，即PA6+PE共混物作為“米”字型骨架，相對定島海島超細(xì)短纖維生產(chǎn)線，其噴絲板的加工成本低、布孔量大，因此生產(chǎn)能力高，投資相對較低。當(dāng)N > 16時，常規(guī)相組份可制得開纖率良好的纖度為0. 025dtex或更細(xì)的超細(xì)纖維，生產(chǎn)工藝調(diào)節(jié)范圍寬。本發(fā)明旨在提出一種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法，將不定島法生產(chǎn)的超細(xì)纖維技術(shù)應(yīng)用到桔瓣型復(fù)合長絲中，從而能達(dá)到定島法生產(chǎn)的海島超細(xì)纖維的效果。


圖I為紡絲工藝流程圖；圖2為拉伸工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法，應(yīng)用雙螺桿復(fù)合紡絲設(shè)備，采用雙螺桿復(fù)合紡絲方法，令二種熔融的組份相經(jīng)桔瓣型復(fù)合紡絲板，各自分布成N+N個等份(N = 2 32)、相互間隔排布匯合在噴絲孔入口處、一同擠出絲束，經(jīng)冷卻、上油、卷繞制得半成品UDY絲，再經(jīng)拉伸制成成品DT或拉伸變形DTY桔瓣型復(fù)合長絲；其中一相組份為任何一種可進(jìn)行熔融紡絲的又耐甲苯和DMF溶劑的高聚物，另一相組份是混合比例為45 55到55 45之間的PE與PA的共混物。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法中，一相組份為任何一種可進(jìn)行熔融紡絲的又耐甲苯和DMF溶劑的高聚物，另一相組份使用熔融指數(shù)為40 60MFI的低密度聚乙烯LDPE和相對粘度為2. 6 3. 2 n的錦綸PA6的共混物(混合比例為45 55到55 45之間)；二相組份的重量比可以是15/85 85/15，最終可得到線密度為0. 001 0. 5dtex的超細(xì)纖維。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法中，一相采用PA6時，PA6組份的熔體溫度可控制 在270 280°C，另一相PA6+PE共混物的熔體溫度控制在265°C 285°C。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法中，一相采用PET時，PET組份的熔體溫度可控制在280 290°C，另一相PA6+PE共混物的熔體溫度控制在265°C 285°C。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法中，一相采用PTT時，PTT組份的熔體溫度可控制在255 265 °C，另一相PA6+PE共混物的熔體溫度控制在265 °C 285 °C。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法中，一相采用抗菌防臭PET切片時，抗菌防臭PET組份的熔體溫度可控制在270 285°C，另一相PA6+PE共混物的熔體溫度控制在265°C 285。。。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法中，一相為改性PET高收縮切片，改性PET的熔體溫度可控制為270 285°C，另一相PA6+PE共混物的熔體溫度控制在265°C 285°C。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法的具體工藝流程如圖I和圖2所示。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法所用的紡絲設(shè)備是雙螺桿復(fù)合長絲生產(chǎn)設(shè)備，噴絲板可以根據(jù)需要加工其瓣數(shù)。在本方案中，選用N+1型方式，將PA6+PE共混物作為米字型骨架，因此，瓣數(shù)可選范圍在2+1 32+1個，例如，采用規(guī)格為孔數(shù)X桔瓣數(shù)X孔徑為48X (8+1) X0. 30mm的噴絲板。螺桿和計量泵由變頻調(diào)速控制。螺桿各區(qū)和箱體溫度自動控制。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法的具體工藝參數(shù)如下①切片干燥共混物中低密度聚乙烯LDPE本身不含水，PA6直接使用廠商已干燥好的干切片，為了保證二種原料在投料和計量混合過程中不吸水，保證紡絲順利，干燥塔I底部通入0. 3m3/小時的露點(diǎn)為_80°C的干燥N2氣進(jìn)行保護(hù)，紡絲時PA6干切片含水率控制在700ppm以下。PA6干切片PA6使用廠商已干燥好的干切片，使用時在干燥塔2底部通入0. 3m3/小時的露點(diǎn)為_80°C的、溫度為60°C的干燥N2氣進(jìn)行干燥保護(hù)，使切片含水率控制在500ppm 以下。PET、抗菌防臭PET、改性PET高收縮切片、PTT常規(guī)切片，使用前經(jīng)過英國Rosion公司流化床式切片預(yù)結(jié)晶器和充填干燥塔用露點(diǎn)為_80°C的加熱干空氣進(jìn)行干燥，切片含水率控制在IOOppm以下。②紡絲工藝參數(shù)原料重量比常規(guī)組份相與共混組份相(低密度聚乙烯LDPE和錦綸PA6的共混物)重量比可以為15/85 85/15 ；計量泵規(guī)格0. 6cc/rev, I. 2cc/rev 二種規(guī)格，根據(jù)需要進(jìn)行更換；根據(jù)成品纖度、原料配比計算，PA6在280°C下熔體密度I. 04g/cm3, PET在285°C下熔體密度I. 13g/cm3, LDPE+PA6的共混物在275°C下熔體密度0. 875g/cm3 ；螺桿轉(zhuǎn)速螺桿轉(zhuǎn)速是由過濾器出口壓力控制的，生產(chǎn)中過濾器出口壓力控制為PA6、PET、改性 PET、PTT IOObar ；LDPE+PA690bar ； 螺桿各區(qū)溫度設(shè)定LDPE+PA6 130 285°C，PA6220 280 °C，PET260 290 °C，PTT200 265 °C，抗菌防臭PET切片260 285°C ；改性PET高收縮切片260 285°C ；側(cè)吹風(fēng)溫度16 °C 22 °C ;紡絲箱下部的抽風(fēng)裝置抽風(fēng)風(fēng)速1. Om/秒，以便排除PA6、PE紡絲揮發(fā)出的單體；紡絲速度300 800m/min。③卷繞工藝參數(shù)上油盤轉(zhuǎn)速15 30rpm/min ;油劑濃度為3. 0%錦綸或滌綸專用油劑的水溶液；導(dǎo)絲盤速度300 800m/min卷繞速度300 800m/min ；④拉伸工藝參數(shù)拉伸速度100 200m/min ；熱盤溫度60°C 90 °C ；熱箱溫度70°C 100°C；拉伸介質(zhì)熱空氣；拉伸倍數(shù):3. 0 4. 0 ;⑤纖維成品性能纖度55 330dtex/24 96F，成品纖維的單絲纖度為2 IOdtex ；共混組份中分離出的不定島單絲纖度0. 001 0. 3dtex ；常規(guī)組份剝離后單絲纖度0. 025 0. 5dtex ；斷裂強(qiáng)度2.5 5. OCN/dtex ;斷裂伸長率30 90% ;含油率2 3%。這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法具有如下優(yōu)點(diǎn)①用這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法制成的桔瓣型長絲，LDPE+PA6的共混物相分離后單絲纖度為0. 001 0. 3dtex，用此纖維可制成具有高檔麂皮感和“書寫效應(yīng)”的高檔次人造麂皮和薄型仿真皮服裝革②用這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法制成的桔瓣型長絲，由于是用有機(jī)溶劑溶去另一相中的LDPE，留下一相中的桔瓣組分和另一相中的不定島微纖組份，從而徹底解決了開纖問題。相對定島海島超細(xì)短纖維生產(chǎn)線，其噴絲板的加工成本低、布孔量大，因此生產(chǎn)能力高，投資相對較低。③用這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法制成的桔瓣型長絲，分離后其超細(xì)纖維的有效成分可以達(dá)到90%，高于常規(guī)定島型海島纖維或不定島型共混型超細(xì)纖維，為高密度織物的生產(chǎn)提供了可靠手段。④用這種桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法制成的桔瓣型長絲，常規(guī)相選用不同的原料，所生產(chǎn)的產(chǎn)品就有不同的風(fēng)格，為超細(xì)纖維織物提供了更多的發(fā)展空間。例如，常規(guī)相使用PET成份時，由于PET超細(xì)纖維的斷裂伸長比PA6的小，因此這類織物更適合用做高強(qiáng) 低伸型產(chǎn)品。若使用PTT成份，由于PTT是高彈性纖維，所生產(chǎn)的織物彈性好，可作為服裝 革面料。若使用抗菌防臭PET成份，則織物具有抗菌防臭功能。若使用改性PET高收縮切片，可直接生產(chǎn)高密、手感超軟的人造麂皮或人工皮革基布。實(shí)施例I :PA6/(PA6+LDPE)桔瓣型復(fù)合長絲的紡絲工藝(a)紡絲原料常規(guī)組份PA切片，牌號M32600，相對粘度為2. 6 n ;廣州新惠美綸達(dá)股份有限公
司生產(chǎn)。LDPE+PA6的共混物熔融指數(shù)為50MFI的LDPE和粘度為2. 8 n的PA6的共混物，
其中LDPE，牌號MB9500，熔融指數(shù)為50，韓國LG公司生產(chǎn)。錦綸切片，牌號M32800，相對粘度為2. 8 n ;(b)原料配比重量比PA6/(LDPE+PA6) = 50/(25+25)；(c)噴絲板規(guī)格孔數(shù)X桔瓣數(shù)X孔徑為48 X (8+1) X0. 30mm ；(d)螺桿擠壓機(jī)規(guī)格￠90 ；(e)計量泵規(guī)格0. 6cc/rev ；(f)冷卻風(fēng)溫度18°C,風(fēng)速0. 6m/s ；(g)上油盤轉(zhuǎn)速26rpm/min,油劑濃度為3.0% ；(h)紡絲(卷繞)速度450m/min ；(i)紡絲工藝及物性表1165dtex/48 X (8+1) F UDY桔瓣型復(fù)合長絲紡絲工藝表
權(quán)利要求
1.一種桔瓣型復(fù)合長絲及其制造方法，應(yīng)用雙螺桿復(fù)合紡絲設(shè)備，采用雙螺桿桔瓣型復(fù)合紡絲方法，將二種熔融的組份相經(jīng)桔瓣型復(fù)合紡絲板，各自分布成相同的等份、相互間隔排布匯合在噴絲孔入口處、一同擠出絲束，經(jīng)冷卻、上油、卷繞制得半成品UDY絲，再經(jīng)拉伸制成成品DT或經(jīng)拉伸變形制成DTY桔瓣型復(fù)合長絲，其中一相組份為任何一種可進(jìn)行熔融紡絲的又耐甲苯利DMF溶劑的高聚物，另一相組份是混合比例為45 55到55 45之間的PE與PA的共混物。
2.如權(quán)利要求I所述的桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法，其特征是一相組份為一種可進(jìn)行熔融紡絲的又耐甲苯和DMF溶劑的高聚物，另一相使用熔融指數(shù)為40 60MFI的低密度聚乙烯LDPE和相對粘度為2. 6 3. 2 n的錦綸PA6的共混物；二相組份的重量比可以是15/85 85/15，桔瓣數(shù)為4 64個。
3.如權(quán)利要求2所述的桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法，其特征是其中一相采用PA6時，紡絲時PA6組份的熔體溫度控制在270 280°C，另一相PA6+PE共混物的熔體溫度控制在265 285 °C。
4.如權(quán)利要求2所述的桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法，其特征是其中一相采用PET時，紡絲時PET組份的熔體溫度控制在280 290°C，另一相PA6+PE共混物的熔體溫度控制在265 285 °C。
5.如權(quán)利要求2所述的桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法，其特征是其中一相采用PTT時，紡絲時PTT組份的熔體溫度控制在255 265°C，另一相PA6+PE共混物的熔體溫度控制在265 285 °C。
6.如權(quán)利要求2所述的桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法，其特征是其中一相采用抗菌防臭PET切片時，紡絲時抗菌防臭PET組份的熔體溫度控制在270 285°C，另一相PA6+PE共混物的熔體溫度控制在265°C 285°C。
7.如權(quán)利要求2所述的桔瓣型復(fù)合長絲的制造方法，其特征是其中一相為改性PET高收縮切片，紡絲時改性PET的熔體溫度控制在270 285°C，另一相PA6+PE共混物的熔體溫度控制在265 °C 285 °C。
全文摘要
一種桔瓣型復(fù)合長絲及其制造方法。應(yīng)用雙螺桿復(fù)合紡絲設(shè)備，采用雙螺桿桔瓣型復(fù)合紡絲方法，制得半成品UDY絲，再經(jīng)拉伸制成成品DT或經(jīng)拉伸變形制成DTY桔瓣型復(fù)合長絲。其中一相組份為一種可進(jìn)行熔融紡絲的又耐甲苯和DMF溶劑的高聚物，另一相組份是混合比例為45∶55到55∶45之間的PE與PA的共混物。所制成的桔瓣型復(fù)合長絲中，一相組份分離后單絲纖度為0.025～0.5dtex的超細(xì)纖維，另一混合相組份經(jīng)過處理抽出PE后留下的是單絲纖度為0.001～0.3dtex的不定島纖維，將不定島法生產(chǎn)的超細(xì)纖維技術(shù)應(yīng)用到桔瓣型復(fù)合長絲中，從而能達(dá)到定島法生產(chǎn)的海島超細(xì)纖維的效果。
文檔編號D01F8/14GK102797071SQ20111013567
公開日2012年11月28日 申請日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月24日
發(fā)明者顧海云 申請人:顧海云, 上?，|美非織造布有限公司