本發(fā)明涉及一種合成纖維的生產(chǎn)工藝，特別涉及一種仿蠶絲超細(xì)異形纖維的生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)：

超細(xì)纖維及其紡織品是紡織行業(yè)一種技術(shù)水平高，附加值高的新型產(chǎn)品，它是由日本最先研制成功。超細(xì)纖維及其產(chǎn)品已成為熱門(mén)產(chǎn)品和主導(dǎo)產(chǎn)品之一，超細(xì)纖維一般由以下常規(guī)方法制成：

1.直接紡絲法

本法直接用熔融法、濕法或干法紡絲制取超細(xì)纖維，需采用經(jīng)過(guò)精選的聚合過(guò)程、聚合物、紡絲條件和牽伸條件。這種方法對(duì)聚合條件、聚合物、紡絲條件、牽伸條件非常挑剔。

2.復(fù)合紡絲法

復(fù)合紡絲法又分為溶解去除法和分裂剝離法。溶解去除法是將雙組分長(zhǎng)絲中的一種聚合物組分溶去，留下剩余的聚合物組分，形成超細(xì)纖維。即先紡出較粗的、由不同類(lèi)型的樹(shù)脂組成的雙組分母絲，用這種雙組分母絲織成布，然后用一種溶劑進(jìn)行化學(xué)處理，溶解并去除其中一種組分，使留下的形成超細(xì)纖維。分裂剝離法是將含有兩類(lèi)聚合物的雙組分長(zhǎng)絲在形成織物階段作化學(xué)或物理處理，使之分裂和剝離成為兩種不同類(lèi)型的長(zhǎng)絲。通常把聚酯和聚酰胺用做兩類(lèi)不同的聚合物，利用兩個(gè)組分的不同收縮率，錦綸溶脹和收縮大，從而與收縮小的滌綸分裂剝離。

天然真絲由于具有良好的染色性、優(yōu)雅的光澤和纖細(xì)的手感而被稱(chēng)為“纖維皇后”，成為人們共同推崇和向往的高級(jí)衣料用纖維。但養(yǎng)蠶的地域和產(chǎn)量畢竟有限，使蠶絲價(jià)格普遍偏高。因此采用化纖超細(xì)纖維仿制真絲有巨大的消費(fèi)市場(chǎng)?，F(xiàn)有的化纖絲紡蠶絲還是存在光澤、手感、性能方面的差異。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種仿蠶絲超細(xì)異形纖維的生產(chǎn)工藝，具有天然蠶絲的截面形狀和特性，并使織物具有優(yōu)良的洗滌性能和免熨功能。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種仿蠶絲超細(xì)異形纖維的生產(chǎn)工藝，采用有光滌綸切片，切片黏度特性為：0.65dL/g-0.68dL/g，羧基含量：32mol/t-40mol/t，二甘醇含量：1.32％-1.58％，熔點(diǎn)254℃-258℃，含水量0.3％-0.5％，

其工藝流程為：將有光滌綸切片進(jìn)行預(yù)結(jié)晶干燥，干燥后的切片放入螺旋擠壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行紡絲熔融擠壓，熔融后的聚合物經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾，隨后熔融聚合物進(jìn)入紡絲組件噴絲，噴出的絲經(jīng)冷卻成形，噴出的絲進(jìn)一步進(jìn)行拉伸定形，然后對(duì)拉伸定形后的絲進(jìn)行油嘴上油，再將絲進(jìn)行卷繞成形。

優(yōu)選地，預(yù)結(jié)晶干燥工藝中，除濕風(fēng)經(jīng)加熱系統(tǒng)加熱后把風(fēng)溫提高到165℃-175℃，切片經(jīng)4h-5h烘燥，充分去除內(nèi)部結(jié)合水分，使脫濕后干切片含水量不高于1.8×10^-5，從而滿足了細(xì)旦纖維的紡絲要求。

優(yōu)選地，紡絲熔融擠壓工藝中，采用螺旋擠壓機(jī)，所述螺旋擠壓機(jī)為雙螺槽結(jié)構(gòu)螺桿，所述螺桿的直徑為85mm-90mm，采用雙螺槽結(jié)構(gòu)螺桿，可使熔體在螺桿中停留時(shí)間短、降解小、混合性能好、均勻性高。

優(yōu)選地，過(guò)濾器過(guò)濾工藝中，過(guò)濾器的壓力為13MPa-14MPa，過(guò)濾器的精度為13μm-15μm，該精度可以有效去除熔體內(nèi)部所含雜質(zhì)，該壓力可以改善熔體流變性能，提高纖維的性能指標(biāo)。

優(yōu)選地，紡絲組件噴絲工藝中，紡絲組件壓力為18MPa-19MPa，紡絲溫度為291℃-293℃，所述紡絲組件包括拉法爾噴嘴，所述拉法爾噴嘴上設(shè)有噴絲孔，所述噴絲孔的形狀為中空橢圓形，所述噴絲孔孔深為0.5mm，紡絲組件壓力和紡絲溫度的合理配合，有利于異形絲的異形度的保持，減少紡絲的毛絲和斷頭，拉法爾噴嘴是一種截面積先縮小后增大的形狀，采用該種形狀，可以有效提高風(fēng)速，使短時(shí)間內(nèi)噴出的絲更細(xì)。

優(yōu)選地，所述冷卻成形工藝中，采用內(nèi)環(huán)吹風(fēng)冷卻方式，吹風(fēng)風(fēng)溫為21℃，吹風(fēng)風(fēng)壓為0.35Pa，風(fēng)速為0.5m/s，風(fēng)濕度為85％，緩冷溫度為260℃。該工藝條件可提高風(fēng)溫，延緩冷卻速度，使塑性區(qū)延長(zhǎng)，凝固點(diǎn)下移，減少?lài)娊z頭拉伸比，并能減少絲條在紡絲卷繞中產(chǎn)生的靜電，該靜電會(huì)影響絲條飄動(dòng)，因此減少靜電有利于絲的恒溫和拉伸的均勻。

優(yōu)選地，拉伸定形工藝中，其拉伸機(jī)采用三對(duì)熱輥，其拉伸溫度為70℃-85℃，定形機(jī)溫度為115℃-125℃，絲束在熱輥上繞6.5圈。采用三對(duì)熱輥，能使絲條與熱輥線接觸長(zhǎng)度長(zhǎng)，運(yùn)行平穩(wěn)，受熱時(shí)間長(zhǎng)，溫度均勻性高，定形溫度選在115℃-125℃，能使設(shè)備更好的進(jìn)行拉伸定形工藝，使后續(xù)染色保持均勻性，絲束繞6.5圈能使產(chǎn)品的沸水收縮率得到較好的控制。

優(yōu)選地，采用多孔復(fù)式油嘴上油，上油率為0.4％-0.5％，油嘴位于噴絲孔下方0.5m-0.7m的位置。仿蠶絲異形絲的比表面積大，使絲條與接觸部位摩擦力及所受空氣阻力大，紡絲張力高，凝固點(diǎn)上移，故油嘴位置適當(dāng)上調(diào)。超細(xì)纖維的上油均勻性尤其重要，油劑的滲透性，鋪展寬度和油膜強(qiáng)度都及其重要，如果上油太高，會(huì)使纖維后加工時(shí)打滑，產(chǎn)生僵絲和卷繞 不勻，上油率為0.4％0.5％，可確保上油均勻性。

優(yōu)選地，卷繞成型工藝中，卷繞張力在0.15cN/dtex-0.25cN/dtex，卷繞壓力輥接觸壓力220cN-240cN，卷繞角5.5°-6.5°。

如上所述，本發(fā)明的一種仿蠶絲超細(xì)異形纖維的生產(chǎn)工藝，具有以下有益效果：通過(guò)對(duì)噴絲孔形狀的特殊設(shè)計(jì)，能夠生產(chǎn)出類(lèi)似于天然蠶絲的異形截面滌綸長(zhǎng)絲。對(duì)螺桿擠壓機(jī)、紡絲組件、層流冷卻裝置以及拉伸定形等關(guān)鍵設(shè)備的合理選擇和配置是生產(chǎn)細(xì)旦長(zhǎng)絲的保證。經(jīng)過(guò)對(duì)滌綸長(zhǎng)絲干燥、紡絲、冷卻、拉伸和定形等工段工藝的合理調(diào)整，能夠生產(chǎn)出高仿天然蠶絲的超細(xì)纖維。

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

實(shí)施例一：

一種的生產(chǎn)工藝，采用有光滌綸切片，切片黏度特性為：0.67dL/g，羧基含量：35mol/t，二甘醇含量：1.35％，熔點(diǎn)255℃，含水量0.4％，

其工藝流程為：將有光滌綸切片進(jìn)行預(yù)結(jié)晶干燥，預(yù)結(jié)晶干燥工藝中，除濕風(fēng)經(jīng)加熱系統(tǒng)加熱后把風(fēng)溫提高到170℃，切片經(jīng)4h烘燥，充分去除內(nèi)部結(jié)合水分，使脫濕后干切片含水量不高于1.8×10^-5，從而滿足了細(xì)旦纖維的紡絲要求；

干燥后的切片放入螺旋擠壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行紡絲熔融擠壓，紡絲熔融擠壓工藝中，采用螺旋擠壓機(jī)，螺旋擠壓機(jī)為雙螺槽結(jié)構(gòu)螺桿，所述螺桿的直徑為86mm；

熔融后的聚合物經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾，過(guò)濾器過(guò)濾工藝中，過(guò)濾器的壓力為13.5MPa，過(guò)濾器的精度為14μm，該精度可以有效去除熔體內(nèi)部所含雜質(zhì)，該壓力可以改善熔體流變性能，提高纖維的性能指標(biāo)；

隨后將熔融聚合物進(jìn)入紡絲組件噴絲，紡絲組件噴絲工藝中，紡絲組件壓力為18.5MPa，紡絲溫度為292℃，所述紡絲組件包括拉法爾噴嘴，所述拉法爾噴嘴上設(shè)有噴絲孔，所述噴絲孔的形狀為中空橢圓形，所述噴絲孔孔深為0.5mm，紡絲組件壓力和紡絲溫度的合理配合，有利于異形絲的異形度的保持，減少紡絲的毛絲和斷頭，拉法爾噴嘴是一種截面積先縮小后增大的形狀，采用該種形狀，可以有效提高風(fēng)速，使短時(shí)間內(nèi)噴出的絲更細(xì)；

噴出的絲經(jīng)冷卻成形，所述冷卻成形工藝中，采用內(nèi)環(huán)吹風(fēng)冷卻方式，吹風(fēng)風(fēng)溫為21℃，吹風(fēng)風(fēng)壓為0.35Pa，風(fēng)速為0.5m/s，風(fēng)濕度為85％，緩冷溫度為260℃。該工藝條件可提高風(fēng) 溫，延緩冷卻速度，使塑性區(qū)延長(zhǎng)，凝固點(diǎn)下移，減少?lài)娊z頭拉伸比，并能減少絲條在紡絲卷繞中產(chǎn)生的靜電，該靜電會(huì)影響絲條飄動(dòng)，因此減少靜電有利于絲的恒溫和拉伸的均勻；

噴出的絲進(jìn)一步進(jìn)行拉伸定形，拉伸定形工藝中，其拉伸機(jī)采用三對(duì)熱輥，其拉伸溫度為75℃，定形機(jī)溫度為118℃，絲束在熱輥上繞6.5圈；

然后對(duì)拉伸定形后的絲進(jìn)行油嘴上油，采用多孔復(fù)式油嘴上油，上油率為0.45％，油嘴位于噴絲孔下方0.6m的位置。仿蠶絲異形絲的比表面積大，使絲條與接觸部位摩擦力及所受空氣阻力大，紡絲張力高，凝固點(diǎn)上移，故油嘴位置適當(dāng)上調(diào)；

再將絲進(jìn)行卷繞成形，卷繞成型工藝中，卷繞張力在0.2cN/dtex，卷繞壓力輥接觸壓力230cN，卷繞角5.8°。

實(shí)施例二：

一種的生產(chǎn)工藝，采用有光滌綸切片，切片黏度特性為：0.65dL/g，羧基含量：32mol/t，二甘醇含量：1.38％，熔點(diǎn)258℃，含水量0.5％，

其工藝流程為：將有光滌綸切片進(jìn)行預(yù)結(jié)晶干燥，預(yù)結(jié)晶干燥工藝中，除濕風(fēng)經(jīng)加熱系統(tǒng)加熱后把風(fēng)溫提高到168℃，切片經(jīng)4.8h烘燥，充分去除內(nèi)部結(jié)合水分，使脫濕后干切片含水量不高于1.8×10^-5，從而滿足了細(xì)旦纖維的紡絲要求；

干燥后的切片放入螺旋擠壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行紡絲熔融擠壓，紡絲熔融擠壓工藝中，采用螺旋擠壓機(jī)，所述螺旋擠壓機(jī)為雙螺槽結(jié)構(gòu)螺桿，所述螺桿的直徑為89mm，采用雙螺槽結(jié)構(gòu)螺桿，可使熔體在螺桿中停留時(shí)間短、降解小、混合性能好、均勻性高；

熔融后的聚合物經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾，過(guò)濾器過(guò)濾工藝中，過(guò)濾器的壓力為13.8MPa，過(guò)濾器的精度為15μm，該精度可以有效去除熔體內(nèi)部所含雜質(zhì)，該壓力可以改善熔體流變性能，提高纖維的性能指標(biāo)；

隨后將熔融聚合物進(jìn)入紡絲組件噴絲，紡絲組件噴絲工藝中，紡絲組件壓力為18.8MPa，紡絲溫度為293℃，所述紡絲組件包括拉法爾噴嘴，所述拉法爾噴嘴上設(shè)有噴絲孔，所述噴絲孔的形狀為中空橢圓形，所述噴絲孔孔深為0.5mm，紡絲組件壓力和紡絲溫度的合理配合，有利于異形絲的異形度的保持，減少紡絲的毛絲和斷頭，拉法爾噴嘴是一種截面積先縮小后增大的形狀，采用該種形狀，可以有效提高風(fēng)速，使短時(shí)間內(nèi)噴出的絲更細(xì)；

噴出的絲經(jīng)冷卻成形，所述冷卻成形工藝中，采用內(nèi)環(huán)吹風(fēng)冷卻方式，吹風(fēng)風(fēng)溫為21℃，吹風(fēng)風(fēng)壓為0.35Pa，風(fēng)速為0.5m/s，風(fēng)濕度為85％，緩冷溫度為260℃。該工藝條件可提高風(fēng)溫，延緩冷卻速度，使塑性區(qū)延長(zhǎng)，凝固點(diǎn)下移，減少?lài)娊z頭拉伸比，并能減少絲條在紡絲卷繞中產(chǎn)生的靜電，該靜電會(huì)影響絲條飄動(dòng)，因此減少靜電有利于絲的恒溫和拉伸的均勻；

噴出的絲進(jìn)一步進(jìn)行拉伸定形，拉伸定形工藝中，其拉伸機(jī)采用三對(duì)熱輥，其拉伸溫度為79℃，定形機(jī)溫度為122℃，絲束在熱輥上繞6.5圈；

然后對(duì)拉伸定形后的絲進(jìn)行油嘴上油，采用多孔復(fù)式油嘴上油，上油率為0.48％，油嘴位于噴絲孔下方0.65m的位置。仿蠶絲異形絲的比表面積大，使絲條與接觸部位摩擦力及所受空氣阻力大，紡絲張力高，凝固點(diǎn)上移，故油嘴位置適當(dāng)上調(diào)。超細(xì)纖維的上油均勻性尤其重要，油劑的滲透性，鋪展寬度和油膜強(qiáng)度都及其重要，如果上油太高，會(huì)使纖維后加工時(shí)打滑，產(chǎn)生僵絲和卷繞不勻；

再將絲進(jìn)行卷繞成形，卷繞成型工藝中，卷繞張力在0.25cN/dtex，卷繞壓力輥接觸壓力240cN，卷繞角6.2°。

對(duì)生產(chǎn)出的仿蠶絲超細(xì)異形纖維進(jìn)行性能測(cè)試，其測(cè)試結(jié)果如表1：

表1 仿蠶絲超細(xì)異形纖維性能測(cè)試結(jié)果

該工藝方法生產(chǎn)出的仿蠶絲超細(xì)異形纖維在外形手感方面都接近天然蠶絲，并且其機(jī)械性能接近甚至高于天然蠶絲的機(jī)械性能。

綜上所述，本發(fā)明提供了一種仿蠶絲超細(xì)異形纖維的生產(chǎn)工藝，通過(guò)對(duì)噴絲孔形狀的特殊設(shè)計(jì)，能夠生產(chǎn)出類(lèi)似于天然蠶絲的異形截面滌綸長(zhǎng)絲。對(duì)螺桿擠壓機(jī)、紡絲組件、層流冷卻裝置以及拉伸定形等關(guān)鍵設(shè)備的合理選擇和配置是生產(chǎn)細(xì)旦長(zhǎng)絲的保證。經(jīng)過(guò)對(duì)滌綸長(zhǎng)絲干燥、紡絲、冷卻、拉伸和定形等工段工藝的合理調(diào)整，能夠生產(chǎn)出高仿天然蠶絲的超細(xì)纖維。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡 所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。