專利名稱：一種滌綸超細(xì)扁平絲生產(chǎn)方法及其產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化學(xué)纖維生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種滌綸超細(xì)扁平絲生產(chǎn)方法及其產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
20世紀(jì)70年代出現(xiàn)了滌綸、錦綸、丙綸的高速紡絲技術(shù)。卷繞速度為3000 5000米/分的高速滌綸紡絲技術(shù)已經(jīng)工業(yè)化。這種纖維在成形過(guò)程中紡速提高，絲條與空氣摩擦力也隨之增加，絲條張力也增大，因而纖維的取向度較高，被稱為預(yù)取向絲(POY)。
在合成纖維成型過(guò)程中，采用異形噴絲孔(非圓形孔眼)紡制的具有非圓形橫截面的纖維或中空纖維稱為異形截面纖維，簡(jiǎn)稱異形纖維。異型纖維可使織物的光澤、蓬松性、吸濕性、彈性、手感等各方面都有不同程度的改善。異性纖維的用途十分廣泛，特別適用于加工成高檔服裝面料和高密織物，市場(chǎng)前景廣闊。異型纖維產(chǎn)品的扁平度指纖維截面的長(zhǎng)寬比，扁平度太大，織出的織物發(fā)軟，扁平度太小會(huì)降低熔體在孔道中的流速，容易使單絲斷裂，產(chǎn)生注頭，增加斷頭和毛絲。影響產(chǎn)品扁平度的工藝條件主要包括噴絲板的規(guī)格尺寸、紡絲箱體溫度(紡絲溫度)的設(shè)計(jì)和控 制、冷卻條件的設(shè)計(jì)和控制、紡絲速度的設(shè)計(jì)和控制、集束位置的選擇等。如何選擇和控制上述工藝條件對(duì)生產(chǎn)出合格的異型纖維至關(guān)重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種滌綸超細(xì)扁平絲的生產(chǎn)方法，對(duì)現(xiàn)有扁平絲工藝條件進(jìn)行改進(jìn)和嚴(yán)格控制，生產(chǎn)出滿足后道用戶要求的滌綸超細(xì)扁平絲品種。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種滌綸超細(xì)扁平絲生產(chǎn)方法，其特征在于，包括如下步驟(I)制備聚酯熔體；(2)將聚酯熔體送入過(guò)濾器過(guò)濾，除去熔體中的雜質(zhì),使熔體均勻送至紡絲箱體；(3)將過(guò)濾后的聚酯熔體送入增壓泵增壓，以提高熔體壓力；(4)增壓后聚酯熔體溫度升高，將其送入換熱器降溫；(5)聚酯熔體進(jìn)入紡絲箱體，經(jīng)噴絲板噴絲，形成熔體細(xì)流；所述噴絲板噴絲孔尺寸為孔截面O. 4mm X O. 06mm,孔深O. 5mm ；所述紡絲箱體溫度即紡絲溫度為290 294°C ；(6)熔體細(xì)流經(jīng)環(huán)吹風(fēng)冷卻，形成初生絲；所述環(huán)吹風(fēng)冷卻條件為環(huán)吹風(fēng)壓為24pa，冷卻風(fēng)溫度控制在19_21°C，濕度控制
在80%左右；(7)油嘴對(duì)初生絲集束上油，減小摩擦力；所述油嘴高度為距離噴絲板800mm ；(8)初生絲進(jìn)入導(dǎo)絲盤，改變走向、調(diào)節(jié)張力以利于紡絲和卷繞；
(9)初生絲進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)加工；預(yù)網(wǎng)絡(luò)壓空為O. 5Mpa ；(10)網(wǎng)絡(luò)好的絲線進(jìn)入卷繞頭卷繞成絲筒；卷繞速度為2450 2550m/min。進(jìn)一步地，在上述滌綸超細(xì)扁平絲的生產(chǎn)方法中，所述紡絲溫度優(yōu)選為292°C。進(jìn)一步地，在上述滌綸超細(xì)扁平絲的生產(chǎn)方法中，所述卷繞速度優(yōu)選為2450m/min0進(jìn)一步地，在上述滌綸超細(xì)扁平絲的生產(chǎn)方法中，所述步驟(I)中，優(yōu)選使用特性粘度為O. 673dl/g的聚酯熔體。進(jìn)一步地，在上述滌綸超細(xì)扁平絲的生產(chǎn)方法中，所述步驟(7)中，優(yōu)選使用HQ-267 油劑。 使用上述任一種滌綸超細(xì)扁平絲的生產(chǎn)方法，所生產(chǎn)的滌綸超細(xì)扁平絲產(chǎn)品，其規(guī)格為216dtex/192f，產(chǎn)品扁平度為4. 3 4. 7。進(jìn)一步地，上述滌綸超細(xì)扁平絲產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)優(yōu)選為線密度偏差率為O. 29%，線密度變異系數(shù)為O. 42%，斷裂強(qiáng)度為2. 40cN · dtex—1，斷裂強(qiáng)度變異系數(shù)為2. 68%，斷裂伸長(zhǎng)率為120. 23%，斷裂伸長(zhǎng)率變異系數(shù)為2. 26%，條干均勻度CV值為I. 16%，含油率為O. 40%。使用本發(fā)明提供滌綸超細(xì)扁平絲生產(chǎn)方法生產(chǎn)超細(xì)扁平絲，生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量提高，產(chǎn)品的扁平度、斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、含油率等均可滿足后道加工要求。


圖I為本發(fā)明的一實(shí)施例的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例并參照附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但下面的說(shuō)明并非用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明實(shí)施例的生產(chǎn)原料采用申請(qǐng)人1#聚酯中心生產(chǎn)的合格聚酯熔體，特性粘度為O. 673dl/g，油劑采用竹本公司生產(chǎn)的HQ-267油劑，主要生產(chǎn)設(shè)備均為申請(qǐng)人現(xiàn)有長(zhǎng)絲直紡生產(chǎn)線(紡絲箱體為北京中麗箱體)，紡絲卷繞部分均為德國(guó)巴馬格設(shè)備。本發(fā)明提供的實(shí)施例中，所使用的測(cè)試儀器為條干儀瑞士產(chǎn)USTER TESTER-4 型；強(qiáng)伸儀常州紡織產(chǎn)YG023B-II型；風(fēng)壓表上海產(chǎn)DP-2000型數(shù)字壓力計(jì)；張力儀德國(guó)施密特產(chǎn)704et2p_100型；粘度計(jì)上海產(chǎn)思爾達(dá)NCY-6型；含油機(jī)英國(guó)牛津產(chǎn)MQA7020型。實(shí)施例一如圖I所示，一種超細(xì)扁平絲生產(chǎn)方法，其特征在于，包括如下步驟(1)制備聚酯熔體；(2)將聚酯熔體送入過(guò)濾器過(guò)濾，除去熔體中的雜質(zhì),使熔體均勻送至紡絲箱體；
(3)將過(guò)濾后的聚酯熔體送入增壓泵增壓，以提高熔體壓力；(4)增壓后聚酯熔體溫度升高，將其送入換熱器降溫；(5)聚酯熔體進(jìn)入紡絲箱體，經(jīng)噴絲板噴絲，形成熔體細(xì)流；所述噴絲板噴絲孔尺寸為孔截面O. 4mmX O. 06mm,孔深O. 5mm ;所述紡絲箱體溫度即紡絲溫度為290 294°C ；(6)熔體細(xì)流經(jīng)環(huán)吹風(fēng)冷卻，形成初生絲；環(huán)吹風(fēng)壓為24pa，冷卻風(fēng)溫度控制在19-21°C，濕度控制在80%左右；(7)油嘴對(duì)初生絲集束上油，減小摩擦力；所述油嘴高度為距離噴絲板800mm ； (8)初生絲進(jìn)入導(dǎo)絲盤，改變走向、調(diào)節(jié)張力以利于紡絲和卷繞；(9)初生絲進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)加工；預(yù)網(wǎng)絡(luò)壓空為O. 5Mpa ;(10)網(wǎng)絡(luò)好的絲線進(jìn)入卷繞頭卷繞成絲筒；卷繞速度為2450 2550m/min。本實(shí)施例中，對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)的工藝條件進(jìn)行了改進(jìn)，選擇和設(shè)計(jì)合適的噴絲板規(guī)格、紡絲溫度(紡絲箱體溫度)、卷繞速度(紡絲速度)、集束位置(噴油嘴高度)、冷卻條件等。首先，根據(jù)對(duì)產(chǎn)品扁平度的要求，通過(guò)試驗(yàn)，本實(shí)施例選擇了孔截面為
O.4mmX O. 06,孔深O. 5mm的噴絲板，經(jīng)過(guò)生產(chǎn)使用，紡況良好，所生產(chǎn)的216dtex/192f品種扁平絲的扁平度也可以滿足后道用戶的要求。
其次，因紡絲溫度對(duì)紡絲成形起著關(guān)鍵作用，適當(dāng)提高溫度可以降低熔體表觀粘度，改善熔體的流變性能，降低熔體出噴絲孔時(shí)的彈性效應(yīng)，提高熔體均勻性，延緩熔體細(xì)流的冷卻時(shí)間和保持較高的板面溫度，減少紡程上的速度梯度和紡絲張力，有利于單絲纖度較細(xì)品種的可紡性，提高初生絲的拉伸性能。但紡絲溫度太高，熔體降解嚴(yán)重，組件壓力下降，凝固點(diǎn)會(huì)上下波動(dòng)，條干不勻率增大，染色不勻率增大，且易產(chǎn)生注頭絲，毛絲及斷頭增多。因此生產(chǎn)216dtex/192f品種的產(chǎn)品，選擇合適的紡絲溫度至關(guān)重要。另外，紡絲溫度對(duì)絲的扁平度影響很大，扁平度隨紡絲溫度的升高而降低。本實(shí)施例選擇紡絲溫度為290 294°C，能夠滿足216dtex/192f品種產(chǎn)品的質(zhì)量要求。第三，216dteX/192f品種的纖維單絲纖度細(xì)，生產(chǎn)過(guò)程應(yīng)選擇合適的卷繞速度。隨著卷繞速度的提高，POY的取向度增加，雙折射率和強(qiáng)度提高，從而提高纖維的堅(jiān)韌性，有利于后加工。但如果卷繞速度太高，卷繞張力變大，造成絲餅成型不良，同時(shí)導(dǎo)致POY不勻率上升，產(chǎn)生毛絲。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，選擇卷繞速度為2450m/min 2550m/min,生產(chǎn)穩(wěn)定且所生產(chǎn)的產(chǎn)品能滿足質(zhì)量要求。第四、在紡絲溫度、紡絲速度、熔體性質(zhì)一定的前提下，集束位置即噴油嘴的高度對(duì)紡絲張力的影響較大。生產(chǎn)216dtex/192f品種的扁平絲，由于單絲比表面積大，絲條和空氣的接觸面大，絲條和空氣的摩擦力相對(duì)較大，紡絲張力過(guò)高。紡程上張力過(guò)大,不但影響到POY的生產(chǎn)穩(wěn)定性，而且DTY加工時(shí)斷絲增加。集束前每根單絲與空氣的摩擦阻力要比集束后大10倍左右，集束位置愈往下，未上油的絲條與空氣的接觸長(zhǎng)度愈長(zhǎng)，摩擦力愈大，絲條張力愈大。通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，調(diào)整集束高度為800mm，將紡絲張力控制在合理的范圍之內(nèi)，生產(chǎn)較穩(wěn)定。第五、環(huán)吹風(fēng)條件(風(fēng)壓、溫度、濕度)的好壞直接影響到纖維的品質(zhì)。對(duì)于216dtex/192f品種的扁平絲，因其單絲纖度較細(xì)且絲束中單絲分布較密，風(fēng)壓不宜過(guò)高。過(guò)高的風(fēng)壓易造成絲條抖動(dòng)，影響纖維的條干CV值。當(dāng)然風(fēng)壓也不能過(guò)低，過(guò)低的風(fēng)壓達(dá)不到及時(shí)冷卻絲條的效果，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)，風(fēng)壓控制在24pa為宜。其次風(fēng)溫要求控制在一定的范圍之內(nèi)，風(fēng)溫不宜過(guò)低，過(guò)低會(huì)導(dǎo)致噴絲板板面溫度降低，易引起熔體表面破裂，從而導(dǎo)致斷頭增加。風(fēng)溫過(guò)高則冷卻效果差。另外，對(duì)冷卻風(fēng)的濕度也有一定要求，因?yàn)闈穸瓤梢韵z條與空氣摩擦而產(chǎn)生的靜電，有利于紡絲的穩(wěn)定。生產(chǎn)216dtex/192f品種的扁平絲,冷卻風(fēng)溫度宜控制在19 21 °C之間，濕度控制在80%左右。
實(shí)施例二實(shí)施例二與實(shí)施例一的步驟及使用的設(shè)備、原料均相同，但在實(shí)施例一基礎(chǔ)上將紡絲溫度優(yōu)選為292 °C。經(jīng)試驗(yàn)，在其他工藝條件不變的前提下，所生產(chǎn)的超細(xì)扁平絲產(chǎn)品斷裂伸長(zhǎng)率為120. 25%，斷裂強(qiáng)度為2. 40cN .dtex—1，條干不勻率CV值為I. 12，斷絲次數(shù)為2. 9/ (次.t—1)，扁平度為W/H=4. 5。其中，條干不勻率是一種表示長(zhǎng)絲條干均勻度的指標(biāo)，這項(xiàng)指標(biāo)對(duì)預(yù)取向絲和拉伸絲尤為重要。絲條干不勻，在加工過(guò)程中容易產(chǎn)生毛絲和染色不勻。當(dāng)溫度設(shè)定為292°C時(shí)，產(chǎn)品的條干不勻率CV值僅為I. 12，斷絲次數(shù)僅為2. 9/(次· t—1)，是理想的紡絲溫度。 另外，斷裂強(qiáng)度是反映纖維質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)，斷裂強(qiáng)度高，纖維在加工過(guò)程中不易斷頭，繞輥，紗線和織物的牢度高，但斷裂強(qiáng)度太高，纖維剛性增加，手感變硬。當(dāng)溫度設(shè)定為292°C時(shí)，產(chǎn)品的斷裂強(qiáng)度為2. 40cN · dtex—1，滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求。斷裂伸長(zhǎng)率是一種反映纖維韌性的指標(biāo)。對(duì)于衣著用長(zhǎng)絲，伸長(zhǎng)率愈大，手感愈柔軟，后加工中毛絲、斷頭較少；但過(guò)大時(shí)，織物易變形。當(dāng)溫度設(shè)定為292°C時(shí)，產(chǎn)品的斷裂伸長(zhǎng)率為120. 25%，滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求。實(shí)施例三實(shí)施例三與實(shí)施例一的步驟及使用的設(shè)備、原料均相同，但在實(shí)施例一基礎(chǔ)上將紡絲溫度優(yōu)選為290°C。經(jīng)試驗(yàn)，使用本實(shí)施例所生產(chǎn)的超細(xì)扁平絲產(chǎn)品斷裂伸長(zhǎng)率為117. 17%，斷裂強(qiáng)度為2. 39cN dtex—1，條干不勻率CV值為I. 23，斷絲次數(shù)為3. 9/ (次.t—1)，扁平度為ff/H=4. 7，各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求。實(shí)施例四實(shí)施例三與實(shí)施例一的步驟及使用的設(shè)備、原料均相同，但在實(shí)施例一基礎(chǔ)上將紡絲溫度優(yōu)選為291°C。經(jīng)試驗(yàn)，使用本實(shí)施例所生產(chǎn)的超細(xì)扁平絲產(chǎn)品斷裂伸長(zhǎng)率為118. 85%，斷裂強(qiáng)度為2. 38cN dtex—1，條干不勻率CV值為I. 18，斷絲次數(shù)為3. 2/ (次.t—1)，扁平度為ff/H=4. 6，各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求。實(shí)施例五實(shí)施例五與實(shí)施例一的步驟及使用的設(shè)備、原料均相同，但在實(shí)施例一基礎(chǔ)上將紡絲溫度優(yōu)選為293 °C。經(jīng)試驗(yàn)，使用本實(shí)施例所生產(chǎn)的超細(xì)扁平絲產(chǎn)品斷裂伸長(zhǎng)率為122. 75%，斷裂強(qiáng)度為2. 39cN .dtex-1，條干不勻率CV值為I. 21，斷絲次數(shù)為4. 7/(次.t—1)，扁平度為W/H=4. 4，各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求。實(shí)施例六實(shí)施例六與實(shí)施例一的步驟及使用的設(shè)備、原料均相同，但在實(shí)施例一基礎(chǔ)上將紡絲溫度優(yōu)選為294°C。經(jīng)試驗(yàn)，使用本實(shí)施例所生產(chǎn)的超細(xì)扁平絲產(chǎn)品斷裂伸長(zhǎng)率為124. 12%，斷裂強(qiáng)度為2. 37cN dtex—1，條干不勻率CV值為I. 24，斷絲次數(shù)為5. 8/ (次.t—1)，扁平度為ff/H=4. 3，各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求。
在其他工藝參數(shù)保持不變的情況下，不同紡絲溫度下的生產(chǎn)情況及物理指標(biāo)見表
Io表I不同溫度下的生產(chǎn)情況及物理指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種滌綸超細(xì)扁平絲生產(chǎn)方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)制備聚酯熔體； (2)將聚酯熔體送入過(guò)濾器過(guò)濾，除去熔體中的雜質(zhì),使熔體均勻送至紡絲箱體； (3)將過(guò)濾后的聚酯熔體送入增壓泵增壓，以提高熔體壓力； (4)增壓后聚酯熔體溫度升高，將其送入換熱器降溫； (5)聚酯熔體進(jìn)入紡絲箱體，經(jīng)噴絲板噴絲，形成熔體細(xì)流； 所述噴絲板噴絲孔尺寸為孔截面O. 4mm X O. 06mm,孔深O. 5mm ； 所述紡絲箱體溫度即紡絲溫度為290 294°C ； (6)熔體細(xì)流經(jīng)環(huán)吹風(fēng)冷卻，形成初生絲； 所述環(huán)吹風(fēng)冷卻條件為環(huán)吹風(fēng)壓為24pa，冷卻風(fēng)溫度控制在19-21°C，濕度控制在80%左右； (7)油嘴對(duì)初生絲集束上油，減小摩擦力； 所述油嘴高度為距離噴絲板800mm ； (8)初生絲進(jìn)入導(dǎo)絲盤，改變走向、調(diào)節(jié)張力以利于紡絲和卷繞； (9)初生絲進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)加工；預(yù)網(wǎng)絡(luò)壓空為O.5Mpa ； (10)網(wǎng)絡(luò)好的絲線進(jìn)入卷繞頭卷繞成絲筒； 卷繞速度為2450 2550m/min。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述滌綸超細(xì)扁平絲的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述紡絲溫度為292℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述滌綸超細(xì)扁平絲的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述卷繞速度為2450m/mino
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述滌綸超細(xì)扁平絲的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟(I)中制備的聚酯熔體特性粘度為O. 673dl/g。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述滌綸超細(xì)扁平絲的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟(7)中使用的油劑選用HQ-267油劑。
6.一種根據(jù)上述權(quán)利要求I 5任一項(xiàng)所述滌綸超細(xì)扁平絲生產(chǎn)方法生產(chǎn)的滌綸超細(xì)扁平絲，其特征在于，所述滌綸超細(xì)扁平絲規(guī)格為216dtex/192f，產(chǎn)品扁平度為4. 3 4. 7。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述滌綸超細(xì)扁平絲，其特征在于，所述滌綸超細(xì)扁平絲質(zhì)量指標(biāo)為線密度偏差率為O. 29%，線密度變異系數(shù)為O. 42%，斷裂強(qiáng)度為2. 40cN · dtex—1，斷裂強(qiáng)度變異系數(shù)為2. 68%，斷裂伸長(zhǎng)率為120. 23%，斷裂伸長(zhǎng)率變異系數(shù)為2. 26%，條干均勻度CV值為I. 16%，含油率為O. 40%。
全文摘要
一種滌綸超細(xì)扁平絲生產(chǎn)方法，包括如下步驟制備聚酯熔體、過(guò)濾器過(guò)濾、增壓泵增壓、換熱器降溫、聚酯熔體進(jìn)入紡絲箱體、噴絲板噴絲形成熔體細(xì)流、熔體細(xì)流經(jīng)環(huán)吹風(fēng)冷卻形成初生絲、油嘴對(duì)初生絲集束上油、初生絲進(jìn)入導(dǎo)絲盤、網(wǎng)絡(luò)器網(wǎng)絡(luò)加工、卷繞頭卷繞成絲筒。其中，噴絲板噴絲孔尺寸為孔截面0.4mm×0.06mm，孔深0.5mm；紡絲溫度為290～294℃；環(huán)吹風(fēng)壓為24pa，冷卻風(fēng)溫度控制在19-21℃，濕度控制在80%左右；油嘴高度為800mm；預(yù)網(wǎng)絡(luò)壓空為0.5Mpa；卷繞速度為2450～2550m/min。使用上述生產(chǎn)方法生產(chǎn)滌綸超細(xì)扁平絲，生產(chǎn)過(guò)程比較穩(wěn)定，且生產(chǎn)的規(guī)格為216dtex/192f、扁平度為4.3～4.7的滌綸超細(xì)扁平絲產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量得以提高，滿足后道用戶的要求。
文檔編號(hào)D01D7/00GK102828266SQ20121032432
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者鄒羅峰, 孔德步 申請(qǐng)人:江蘇申久化纖有限公司