專利名稱:高回彈增亮滌綸bcf特種用絲及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于新型化學(xué)纖維材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高回彈增亮滌綸BCF特種用絲及制備方法。
背景技術(shù):
BCF (Bulk Continuous Filament,簡稱BCF)技術(shù)是利用熱流體噴射變形加工生產(chǎn)化纖膨體長絲的工藝。現(xiàn)在最廣泛采用的是紡絲一拉伸一變形一卷繞一步法,它具有工藝流程短、投資少、產(chǎn)量高等優(yōu)點(diǎn)。BCF產(chǎn)品具有膨松性好、三維卷曲成形穩(wěn)定、手感優(yōu)良的特點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用在家用/商用地毯、汽車坐墊、裝飾織物等領(lǐng)域。目前全球BCF的占有率丙綸(PP ) BCF為52%,錦綸(PA) BCF為47%,滌綸(PET )BCF僅占1%。據(jù)不完全統(tǒng)計,去年我國BCF的產(chǎn)量為10萬噸,其中丙綸(PP)BCF為8萬噸,錦綸(PA) BCF為I. 85萬噸,滌綸(PET) BCF為O. 15萬噸,僅占1.5%。傳統(tǒng)的丙綸BCF雖然占有80%,但由于難染色、強(qiáng)度低和彈性差,已失去優(yōu)勢;傳統(tǒng)的錦綸BCF雖然具有易染色、色澤亮和強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),但是由于價格昂貴,也不被地毯生產(chǎn)廠家接受。而目前滌綸長絲只有POY (初生絲)、FDY(拉伸絲)和DTY(變形絲),由于膨松度小,回彈性差,只能用于服飾織物,還不能用于地毯絨面。發(fā)明專利200810063476. 4只是一種易染滌綸BCF,由于噴絲板孔數(shù)多,大于90個以上,其回彈性較差,亮度較暗,比錦綸BCF亮度差異太大,應(yīng)用范圍較窄。本發(fā)明擬采用特制ECDP改性切片,經(jīng)過預(yù)結(jié)晶干燥、精確計量、融化、噴絲、牽伸、變形、交絡(luò)和卷繞,一步法生產(chǎn)多功能滌綸BCF特種用絲,達(dá)到提高滌綸BCF產(chǎn)品的科技含量與附加值的目的。本發(fā)明產(chǎn)品膨松好,強(qiáng)度高,可回收環(huán)保,成本低,回彈性高,亮度接近錦綸BCF,滿足地毯產(chǎn)品多樣化的需求,特別是滿足要求顏色鮮艷,回彈性高的商務(wù)地毯,可替代價格昂貴的錦綸BCF,前景廣闊,意義重大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高回彈性,亮度接近錦綸BCF的高回彈增亮滌綸BCF特種用絲。本發(fā)明的另一目的在于提供高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法。本發(fā)明可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
高回彈增亮滌綸BCF特種用絲,其特征在于,其截面形狀為三葉形(Y)和三角形(Δ)組成的復(fù)合異形結(jié)構(gòu)。使得滌綸BCF特種用絲既有三葉形(Y)截面膨松好的優(yōu)點(diǎn),又有三角形(Λ)截面發(fā)亮的優(yōu)勢。高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法,其包括以下步驟首先將ECDP(易染色陽離子聚酯)切片經(jīng)過預(yù)結(jié)晶和干燥,通過計量混合添加到擠壓機(jī)加熱熔化、通過設(shè)有復(fù)合異形結(jié)構(gòu)的噴絲板孔的噴絲板噴絲,經(jīng)過側(cè)吹風(fēng)冷卻,通過上油嘴雙面上油,然后進(jìn)行兩級熱拉伸輥拉伸,通過熱氣填塞變形,冷卻盤冷卻,經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)器用壓縮空氣打出網(wǎng)絡(luò)節(jié),最后卷繞成圓柱形狀的筒子。 高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法,所述噴絲板設(shè)有50-90個噴絲板孔,相應(yīng)地,能噴出50-90根復(fù)絲,在這個范圍內(nèi),通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)擰在一起,都有較好的回彈性能,噴絲板孔過多,回彈性能就較差。高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法,所述噴絲板孔橫截面形狀為三葉形(Y)和三角形(Λ)組成的復(fù)合異形結(jié)構(gòu),使得加工出來的滌綸BCF特種用絲既有三葉形(Y)截面膨松好的優(yōu)點(diǎn),又有三角形(Λ)截面發(fā)亮的優(yōu)勢。高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法,所述ECDP (易染色陽離子聚酯)切片是經(jīng)過改性,因在ECDP切片里添加了苯二甲酰亞胺型,其為熒光增白劑,用于增白增亮,其可以吸收不可見的紫外光(波長范圍約360-380nm),轉(zhuǎn)化為波長較長的藍(lán)光或紫色的可見光,因而可以補(bǔ)償基質(zhì)中不想要的微黃光,同時反射出比原來入射(波長范圍約400-600nm)的更多的可見光,從而使纖維顯得更白、更亮、染色更鮮艷,最終接近達(dá)到錦綸BCF的亮度,同 時很可以回收反復(fù)使用,環(huán)保,從而可以替代材料昂貴的錦綸BCF。高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法,所述ECDP切片采用較低預(yù)結(jié)晶和干燥溫度,預(yù)結(jié)晶溫度低于145°C,干燥溫度,低于140°C,延長干燥時間大于8小時。因E⑶P切片經(jīng)過改性聚合,加入了苯二甲酰亞胺型,使其玻璃化溫度下降,容易吸濕結(jié)塊,所有采用低溫長時的干燥方法,使其切片含水率小于O. 004%(40ppm),用于正常紡絲生產(chǎn)。有益效果本發(fā)明高回彈增亮滌綸BCF特種用絲膨松好,強(qiáng)度高,可回收環(huán)保,成本低,回彈性高,亮度接近錦綸BCF,滿足地毯產(chǎn)品多樣化的需求,特別是滿足要求顏色鮮艷,回彈性高的商務(wù)地毯,可替代價格昂貴的錦綸BCF。
圖I是本發(fā)明生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式I.設(shè)計高回彈增亮滌綸BCF特種用絲線密度為1250dtex,噴絲板為60個孔,網(wǎng)絡(luò)節(jié)為25個/米,筒子重量為5公斤。2.將E⑶P改性切片經(jīng)過結(jié)晶床進(jìn)行預(yù)結(jié)晶,預(yù)結(jié)晶溫度為142°C。通過干燥罐進(jìn)行干燥,干燥溫度為138°C,干燥時間為8小時,露點(diǎn)溫度為_60°C。3.干燥好的ECDP (易染色陽離子聚酯)改性切片通過精確的稱重計量裝置進(jìn)行添加,均勻混合進(jìn)入擠壓機(jī)熔化。4.通過擠壓機(jī)各區(qū)加熱溫度(°C)為265、285、283、281、280,道生加熱溫度為283°C,E⑶P改性切片進(jìn)行熔化、擠壓和混合,形成均衡的熔體。5.熔體通過復(fù)合異形60孔噴絲板噴出微孔結(jié)構(gòu)的復(fù)絲,經(jīng)過風(fēng)速為O. 4 M/S,風(fēng)溫為210°C,風(fēng)濕為70 %的測吹風(fēng)進(jìn)行冷卻,形成初生絲。6.按照上油率為I. 0%,通過U形上油最給初生絲進(jìn)行雙面添加紡絲油劑。7.采用I個熱喂入輥、2個熱預(yù)拉伸輥和2個熱拉伸輥,共有5個熱拉伸輥組成的兩級拉伸,總拉伸比為5. O倍,熱拉伸輥速度為3000m/min,加熱溫度為176°C .8.對紡絲進(jìn)行變形處理用帶有熱空氣的變形箱對復(fù)絲進(jìn)行膨化變形處理,通過加熱的高壓空氣把纖維填塞膨化變形,形成高卷曲的膨體三維絲(BCF)。變形溫度176°C ;變形氣壓8bar ;負(fù)壓-45mmbar。9.從變形箱噴出的高溫絲,通過轉(zhuǎn)動的冷卻盤進(jìn)行冷卻,冷卻盤轉(zhuǎn)速為48rpm,使膨化變形后的復(fù)絲吸附在冷卻盤上,使其更加膨松。10.復(fù)絲通過網(wǎng)絡(luò)箱進(jìn)行打網(wǎng)絡(luò)節(jié)處理,壓縮空氣壓力為5 bar,網(wǎng)絡(luò)節(jié)為25個/米。11.通過卷繞機(jī)把滌綸BCF卷繞在專用紙管上,卷繞成圓柱形狀的紗筒,卷繞速度為3000m/min,紗筒重量為5. Okgo按照圖I的生產(chǎn)工藝流程所制備的多功能滌綸BCF特種用絲,按照《FZ/ T54001-1991丙綸BCF》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)滌綸BCF的特點(diǎn)進(jìn)行測試,線密度偏差率為O. 30%,斷裂強(qiáng)度為2. lOcN/dtex,上染率高,摩擦色牢度4. 5級??椩斓牡靥毫炼雀撸伾r艷,回彈性能好。
權(quán)利要求
1.一種高回彈增亮滌綸BCF特種用絲,其特征在于其橫截面形狀為三葉形和三角形組成的異形結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求I所述的高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法,其特征在于包括以下步驟 ①、將易染色陽離子聚酯切片經(jīng)預(yù)結(jié)晶和干燥; ②、通過計量混合添加到擠壓機(jī)加熱熔化; ③、通過設(shè)有復(fù)合異形結(jié)構(gòu)的噴絲板孔的噴絲板噴絲; ④、經(jīng)過側(cè)吹風(fēng)冷卻; ⑤、通過上油嘴雙面上油; ⑥、然后進(jìn)行兩級熱拉伸輥拉伸,通過熱氣填塞變形; ⑦、冷卻盤冷卻; ⑧、經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)器用壓縮空氣打出網(wǎng)絡(luò)節(jié); ⑨、最后卷繞成圓柱形狀的筒子。
3.如權(quán)利要求2所述的高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法,其特征在于所述步驟③噴絲板設(shè)有50-90個噴絲板孔。
4.如權(quán)利要求2或3所述的高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法,其特征在于所述步驟③噴絲板孔橫截面形狀為三葉形和三角形組成的復(fù)合異形結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求2所述的高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法,其特征在于所述步驟①易染色陽離子聚酯切片中加入苯二甲酰亞胺。
6.如權(quán)利要求2所述的高回彈增亮滌綸BCF特種用絲的制備方法,其特征在于所述步驟①易染色陽離子聚酯切片采用預(yù)結(jié)晶溫度低于145°C,干燥溫度低于140°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高回彈增亮滌綸BCF特種用絲及制備方法,屬于新型化學(xué)纖維材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。發(fā)明特征在于其橫截面形狀為三葉形和三角形組成的復(fù)合異形結(jié)構(gòu),具有高回彈性和增白增亮的功能;其原料ECDP混入苯二甲酰亞胺;噴絲孔數(shù)為50-90個;制備步驟包括預(yù)結(jié)晶和干燥、熔化、噴絲、側(cè)吹風(fēng)冷卻、上油、拉伸變形、冷卻盤冷卻、網(wǎng)絡(luò)節(jié)、卷繞成筒。有益效果高回彈增亮滌綸BCF特種用絲可回收,成本低,回彈性好,亮度可以達(dá)到錦綸BCF,可以替代昂貴的錦綸BCF。
文檔編號D01D1/04GK102828263SQ20121029169
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者龔國華, 其他發(fā)明人請求不公開姓名 申請人:江蘇好易紡織科技有限公司