一種皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及共聚酰胺復(fù)合纖維領(lǐng)域,尤其是涉及一種皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]織物粘合工藝是織物加工制作中常用的一種手法,早在1952年,英國人坦納(K.Tanner)就將聚乙烯以撒粉的方式均勻涂覆在織物上制成粘合襯布,但聚乙烯手感發(fā)硬,僅應(yīng)用于襯衫領(lǐng)襯。1965年后,西德和瑞士分別研制成功低熔點共聚酰胺熱熔粘合襯,顯著提高了織物的品質(zhì),使熱熔粘合襯得到了迅速發(fā)展。
[0003]低熔點共聚酰胺是將三種或三種以上的聚酰胺單體(如聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺1010、聚酰胺1212等)按照一定的比例、選取適當(dāng)?shù)墓に嚬簿壑频?,它具有較低的熔點,分子鏈中含有大量的酰胺鍵和氫鍵,具有較強的極性,與其他類型的粘結(jié)劑相比,具有更優(yōu)異的粘結(jié)性能和耐溶劑性。但在制備共聚酰胺熱熔粘合襯的工藝過程中,熱熔膠粒的涂覆量和顆粒大小直接影響后織造使用效果,若膠粒較大、數(shù)量較多,易出現(xiàn)滲膠問題。若膠粒較小、數(shù)量較少,則造成織物剝離強度較低,粘合效果不理想。此外,涂覆類共聚酰胺熱熔粘合襯容易出現(xiàn)表面凹凸不平,粘合后影響織物的美感。為解決上述問題,本發(fā)明人研制出了共聚酰胺纖維,將其直接應(yīng)用于織造過程,實現(xiàn)了織物自身粘合的工藝突破,同時也簡化了織造工藝,極大地提高了生產(chǎn)效率。
[0004]此外,低熔點共聚酰胺纖維用作粘合材料,還具有手感柔軟、低溫撓曲性好、耐磨性優(yōu)良、防蛀防霉、衛(wèi)生安全、透氣等優(yōu)點。專利201410623473.7《一種低熔點熱粘合聚酰胺纖維長絲及其制備方法》介紹了低熔點粘合聚酰胺長絲及其制備方法。專利200810023615.0《低熔點錦綸粘結(jié)纖維成纖的加工方法》介紹了低熔點錦綸纖維的制備方法。專利201210051919.4介紹了一種低熔點熱熔性尼龍長絲的制備方法。上述專利介紹了單組份低熔點共聚酰胺纖維及其制備方法,但單組份纖維在后織造過程中,容易產(chǎn)生熔縮現(xiàn)象,布面易出現(xiàn)硬點,影響到織物的風(fēng)格和手感。因此,提出本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維及其制備方法,本發(fā)明制備的皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維,用于后織造時,經(jīng)過熱定型或熨燙處理后,皮層熔融粘著纖維,而芯層仍保持一定的強度和韌性,從而顯著解決織物熔縮問題,提高了織物檔次,進而拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域,本發(fā)明制備的皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維可廣泛應(yīng)用于鞋面布、毛氈、窗簾布、服裝袖口和領(lǐng)口、造紙工業(yè)、汽車內(nèi)飾等。
[0006]為達到上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維,所述復(fù)合纖維的截面為皮芯結(jié)構(gòu),所述皮芯結(jié)構(gòu)包括皮層和芯層,所述的皮層為共聚酰胺,所述的芯層為聚烯烴,且所述皮層和芯層的重量份為:
皮層:60~90,
芯層:10~40。
[0007]所述共聚酰胺復(fù)合纖維的線密度為100D~300D。
[0008]所述共聚酰胺的熔點為90~130°C。
[0009]所述聚烯烴為聚丙烯或高密度聚乙烯,所述聚丙烯熔點為170~190°C,所述高密度聚乙烯熔點為130°C ~140°C。
[0010]一種皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維的制備方法,包括如下步驟:
(1)將共聚酰胺切片經(jīng)真空轉(zhuǎn)鼓進行干燥;
(2)將步驟(I)干燥后的共聚酰胺切片和聚烯烴切片分別喂入兩個螺桿擠出機中進行熔融塑化,形成共聚酰胺熔體和聚烯烴熔體;
(3)將步驟(2)的共聚酰胺熔體和聚烯烴熔體通過同一復(fù)合組件噴出成形為初生絲;
(4)將步驟(3)的初生絲經(jīng)冷卻、上油、牽伸定型、卷繞成筒制得復(fù)合纖維。
[0011]所述步驟(I)共聚酰胺切片干燥的溫度為50~65°C,真空度為-0.1—0.2MPa,干燥時間為12~14h,干燥后共聚酰胺切片含水率達到200ppm以下。
[0012]所述步驟(2)中的共聚酰胺切片螺桿熔融塑化溫度為100°C ~200°C。
[0013]所述步驟(2)中的聚烯烴切片為聚丙烯切片,所述聚丙烯切片的螺桿熔融塑化溫度為 200 °C ~270°C。
[0014]所述步驟(2)中聚烯烴切片為高密度聚乙烯切片,所述高密度聚乙烯切片的螺桿熔融塑化溫度為160°C ~180°C。
[0015]所述步驟(4)中復(fù)合纖維的牽伸溫度為50°C ~65°C,定型溫度為65°C ~75°C,牽倍為 1.2-3.0,卷繞速度為 2500~3500 m/min。
[0016]本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明的皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維為皮芯結(jié)構(gòu),具有以下三點優(yōu)勢:第一,皮層為共聚酰胺,熔點為90~130°C。將此復(fù)合纖維應(yīng)用于織造后,在較低溫度下經(jīng)過熱定型或熨燙處理,皮層即可熔融,起到粘結(jié)固著纖維的作用,提高織物的抗張強度和抗撕裂性能,因而也實現(xiàn)了織物自身進行粘合而無需使用化學(xué)膠的工藝。第二,芯層采用聚烯烴,熔點可為130°C ~140°C和170~190°C。在較低的熨燙熱定型溫度下,芯層還能保持一定的強度和韌性,避免了織物熔縮問題,不會影響織物的使用性能和手感,使織物更加挺括和豐滿。第三,與單組份共聚酰胺纖維相比,芯層采用聚烯烴,可降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟效益,為纖維類粘結(jié)材料開辟了更多的應(yīng)用領(lǐng)域和更廣闊的市場前景。
[0017]本發(fā)明皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維的制備方法,工藝簡單,設(shè)備無需特制。制備的復(fù)合纖維成型良好,退繞性能較好。線密度可為100D~300D,斷裂強度為1.8-3.4cN/dtex,斷裂伸長率為50°/『90%,熔點低,粘合性能較好,能夠很好的滿足后織造使用要求。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,I為皮層、2為芯層。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但本發(fā)明的保護范圍并不限于此。
[0020]如圖1所示,本發(fā)明的皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維,其截面為皮芯結(jié)構(gòu),皮芯結(jié)構(gòu)包括皮層I和芯層2,皮層I為共聚酰胺,芯層2為聚烯烴。
[0021]本發(fā)明實施例中,未注明實施條件的,均按照常規(guī)條件進行,所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商的,均為可以通過市售獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0022]在下面實施例中的各項性能指標(biāo),根據(jù)以下方法測定:
Cl)線密度試驗按照GB/T 14343中絞絲法規(guī)定執(zhí)行。
[0023](2)斷裂強度和斷裂伸長率按照GB/T 14344中之規(guī)定執(zhí)行。
[0024](3)纖維截面試驗,用哈式切片器切片后在光學(xué)顯微鏡下觀察并拍照。
[0025]實施例1
(O將熔點為105°C ~120°C的共聚酰胺切片置入真空轉(zhuǎn)鼓中進行干燥,干燥溫度為600C,真空度為-0.2MPa,干燥14h,切片含水率達到189ppm。
[0026](2)將干燥后的共聚酰胺切片和聚丙烯切片分別喂入螺桿擠出機進行加熱塑化,共聚酰胺切片螺桿擠出塑化溫度為168°C、172°C、175°C、175°C、175°C,聚丙烯切片螺桿擠出塑化溫度為 220°C、221°C、222°C、222°C、222°C。
[0027](3)共聚酰胺切片和聚丙烯切片分別經(jīng)螺桿熔融塑化后,按照80:20的重量份分別經(jīng)兩個計量泵進行計量,熔體擠入同一復(fù)合組件,形成皮芯截面后經(jīng)噴絲孔噴出,獲得初生絲。
[0028](4)初生絲經(jīng)冷卻、上油、牽伸定型、卷繞成筒制得復(fù)合纖維,牽伸溫度為60°C,定型溫度為75°C,牽倍為3.0,卷繞速度為3500 m/min。
[0029]制得的復(fù)合纖維,其線密度為150.3D,斷裂強度為3.04 cN/dtex,斷裂伸長率為59%。將此復(fù)合纖維應(yīng)用于后織造過程,在120°C的熱處理溫度下即可熔融粘著織物,其抗撕裂性能較好,能夠滿足使用要求。
[0030]實施例2
僅改變共聚酰胺切片與聚丙烯切片的重量配比為70:30,其它采用與實施例1相同的紡絲工藝,制得皮芯型低熔點共聚酰胺復(fù)合纖維。
[0031]制得的復(fù)合纖維,其線密度為149.8D,斷裂強度為3.25cN/dtex,斷裂伸長率為53%。將此復(fù)合纖維應(yīng)用于后織造過程,在120°C的熱處理溫度下即可熔融粘著織物,其抗撕裂性能較好,能夠滿足使用要求。
[0032]實施例3<