一种异型易染改性聚酯复合弹性丝的制备方法

摘要

本发明涉及一种异型易染改性聚酯复合弹性丝的制备方法。本发明需要解决的技术问题是，简化工艺提高效率的同时，复合纤维的粘结效果也能提高，自卷曲性也能更好。本发明制备方法，将两种聚酯切片分别各自熔融经计量泵计量，进入喷丝组件，采用复合纺FDY一步法生产路线拉伸、卷绕成形，得到异型易染改性聚酯复合弹性丝。所述的喷丝组件，其喷丝微孔为圆形或心形，且采用外并列形式成对排布在喷丝板上。

说明书

技术领域

本发明涉及差别化纤维制备技术领域，具体地说是一种异型易染改性聚酯复合弹性丝的制备方法。

背景技术

自卷曲纤维是一种不用通过加捻，直接由纺丝牵伸而得到的一种无捻卷曲纤维。2000年中国专利CN1136098A公开了一种双组份自卷曲聚合物纤维的制造方法，其是在纤维生产线上将S/S双组份纤维束合股经过牵拉、后牵拉、整理、松弛、干燥和热定型加工成自卷曲纤维。此工艺步骤采用合股牵拉的制造方法，制造工艺较复杂，且复合纤维粘结效果差，自卷曲性能一般。

2011年，中国专利CN1676685B公开了一种三组份自卷曲长丝的生产方法，其步骤为：切片选择—切片干燥—切片熔融—复合纺丝—成形卷绕—欠伸定型，最后经过后整理将易溶组份溶除，可以得到卷曲收缩率大于20%的自卷曲长丝。此工艺步骤采用复合纺丝的方法，提高了复合纤维的粘结性，但制造工艺还较复杂。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，简化工艺提高效率的同时，复合纤维的粘结效果也能提高，自卷曲性也能更好。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

将两种聚酯切片分别各自熔融，经计量泵计量，进入特制的喷丝组件，采用复合纺FDY一步法生产路线，经拉伸、卷绕成形，得到异型易染改性聚酯复合弹性丝。

所述的两种聚酯切片，一种为低粘PET，粘度为0.45～0.55dl/g，熔点在247～249 ℃；一种为1,3丙二醇PDO改性PET，添加了2.5～3.5%摩尔的PDO进行改性，其最终特性粘度为0.69～0.74dl/g，熔点在244～246℃，两种切片的质量比为1:1，粘度差在0.18～0.22之间。这是利用了两种原料的粘度差而产生的收缩性能的不同，来达到纤维自卷曲的目的。两种原料特性粘度相差越大，纤维自卷曲就越充分，但是过低和过高的粘度差，会影响纤维的纺丝稳定性及纤维的物性指标。上述参数经发明人多次试验，证明是比较合理的。

作为优选，所述的喷丝组件，其喷丝微孔为圆形或心形，且采用外并列形式成对排布在喷丝板上，微孔当量直径为0.20～0.26mm，长径比(L/Φ)为2.8～4.2，成对微孔间距为0.08mm；对孔中心线的夹角为29～31°。由于挤出膨大效应，两组份黏连在一起，所纺制的丝呈倒八字型或其他异形，带有较深的沟槽，从而具有一定的吸湿排汗功能。

作为优选，所述的低粘PET的纺丝温度控制在275～280℃，改性PET的纺丝温度在270～275℃，拉伸第二热辊的牵伸温度控制在150～160℃。纺丝较稳定，丝束质量较好。

与现有技术相比，本发明的积极效果体现在：

1、选择两种聚酯切片为低粘PET和PDO改性PET，生产的复合弹性纤维自卷曲效果优良，卷曲收缩率30%以上，且可在常压下染色，节约染色成本，原料成本较低。

2、特制喷丝组件其喷丝微孔采用外并列形式成对排布在喷丝板上，保证了产品的顺利纺丝，且赋予了产品截面沟槽，增加了其吸湿排汗性能。

3、采用复合纺FDY一步法生产路线，降低了产品的生产成本，同时产品的质量更加稳定。

附图说明

图1左边是成对微孔的剖面示意图，右边是截面示意图。

具体实施方式

以下提供的异型易染改性聚酯复合弹性丝的制备方法，使用北京中丽KV748-24纺丝机和德国巴马格ACW6T/1200卷绕头。

实施例1

将两种聚酯切片分别各自熔融，经计量泵计量，进入如下喷丝组件，采用复合纺FDY一步法生产路线，经拉伸定型、卷绕，得到300D/96f异型易染改性聚酯复合弹性丝。两种聚酯切片，一种为低粘PET，粘度为0.45dl/g，熔点为247℃；一种为1,3丙二醇（PDO）改性PET,添加了2.5%摩尔的PDO进行改性，其最终特性粘度为0.69dl/g，熔点为244℃。喷丝组件的喷丝微孔为圆形，且采用外并列形式成对排布在喷丝板上，微孔直径为0.20mm，长径比为2.8，成对微孔间距为0.08mm；对孔中心线的夹角为30°。低粘PET熔融体进入A孔，改性PET熔融体进入B孔。纺丝工艺：低粘PET纺丝温度为275℃，PDO改性PET纺丝温度问270℃；纺丝速度为4600m/min；第一、二牵伸温度分别为80℃、150℃，牵伸比2.5。

所得弹性丝物性：强度3.61 CN/dtex，断裂伸长22.9%，卷曲收缩率35.0%，卷曲稳定性90.6%，沸水收缩率15.8%。

实施例2

将两种聚酯切片分别各自熔融，经计量泵计量，进入特制的喷丝组件，采用复合纺FDY一步法生产路线，经拉伸定型、卷绕，得到150D/72f异型易染改性聚酯复合弹性丝。两种聚酯切片，一种为低粘PET，粘度为0.50dl/g，熔点为248℃；一种为1,3丙二醇（PDO）改性PET,添加了3.0%摩尔的PDO进行改性，其最终特性粘度为0.72dl/g，熔点为245℃。喷丝组件的喷丝微孔为圆形，且采用外并列形式成对排布在喷丝板上，微孔直径为0.22mm，长径比为3.0，成对微孔间距为0.08mm。纺丝工艺：低粘PET纺丝温度为275℃，PDO改性PET纺丝温度为270℃；纺丝速度为5000m/min；第一、二牵伸温度分别为80℃、155℃，牵伸比2.8。

所得弹性丝物性：强度3.30 CN/dtex，断裂伸长31.7%，卷曲收缩率33.8%，卷曲稳定性91.2%，沸水收缩率17.7%。

实施例3

将两种聚酯切片分别各自熔融，经计量泵计量，进入特制的喷丝组件，采用复合纺FDY一步法生产路线，经拉伸定型、卷绕，得到150D/48f异型易染改性聚酯复合弹性丝。两种聚酯切片，一种为低粘PET，粘度为0.55dl/g，熔点为249℃；一种为1,3丙二醇（PDO）改性PET,添加了3.5%摩尔的PDO进行改性，其最终特性粘度为0.74dl/g，熔点为246℃。喷丝组件的喷丝微孔为心形，且采用外并列形式成对排布在喷丝板上，微孔直径为0.24mm，长径比为4.0，成对微孔间距为0.08mm。纺丝工艺：低粘PET纺丝温度为280℃，PDO改性PET纺丝温度为275℃；纺丝速度为5000m/min；第一、二牵伸温度分别为90℃、160℃，牵伸比3.0。

所得弹性丝物性：强度3.52CN/dtex，断裂伸长23.0%，卷曲收缩率35.1%，卷曲稳定性90.5%，沸水收缩率16.3%。