CN101139741A - 一种涤纶细旦三角超有光fdy长丝及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种涤纶细旦三角超有光FDY长丝及其制备方法，属于涤纶纤维技术领域。本发明在细旦三角超有光涤纶长丝纺丝制备过程中，降低纺丝速度，缩短无风区距离，吹风冷却条件缓和，采用喷嘴上油的方式，提高了上油的位置，成功制备出一种旦数≤0.7dtex，纤维截面接近正三角形，光泽超亮的细旦三角超有光FDY涤纶长丝。所得涤纶长丝柔软性极好、手感好，且产品毛丝少，短头少，条干均匀，质量更加稳定。
Description
技术领域
本发明涉及到一种细旦三角超有光涤纶长丝及其制备方法。
背景技术
随着人们对服饰面料的高档化、舒适化的迫切需求，有光细旦涤纶长丝因其舒适时尚，光泽感官好，手感好，市场需求量越来越大。而现在生产的有光涤纶长丝舒适柔软性差，丝条的外表面对光线的折射、反射效果差，光泽暗淡，且毛丝多，极易断头，织成的面料缺乏柔软性和亮丽性。
为了得到较亮丽的光泽，一般采用添加某些添加剂或纤维截面异形化来实现。添加剂有硫酸钡(BaSO4)、碳酸钙(CaCO3)、二氧化硅(SiO2)等，中国专利申请号200310105548.4公开了一种有光缝纫线型涤纶短纤维及其制备方法，采用了添加剂纳米硫酸钡。中国专利申请号01131868.6公开了纺制大有光热管聚酯牵伸丝的制备方法，采用了添加剂超细二氧化硅。但这种技术在制备细旦三角超有光涤纶长丝时，由于添加剂的加入比较困难，使得现有的生产设备在制备长丝时需要更大的投入，纺丝工艺更复杂，对增加厂家效益不利。
目前，大多数厂家都采用纤维异形截面来达到纤维的高光泽。纤维的截面通常采用异形截面，包括三角形、三叶形、Y形、W形、八字形等。其中三角形截面的纤维像三角形的分光棱镜，经过光的反射、折射和干涉的综合效应，使纤维产生一种超亮的光泽。具有三角形截面的纤维因这种独特的光学效果一直受到人们的青睐。
三角异形丝可产生真丝光泽，应用最多。有报道热管纺丝拉伸一步法生产涤纶超有光三角形FDY的工艺，使用技术生产57dtex/36f涤纶超有光三角形纤维(合成纤维工业：24(4)，53-55，2001)和细旦三角异形涤纶FDY生产工艺56dtex/36f三角有光涤纶丝(合成技术及应用：18(1)，38-40，2003)。中国专利申请号01126742.9公布了制造异纤异形异收缩三异涤纶复合长丝的方法，其中三角异形的单丝纤度达到0.8-1.5dtex。目前市场上主要生产的83dtex/72f、83dtex/36f、100dtex/36f三角有光FDY涤纶长丝。由于单丝较粗，织物手感不柔软，已逐渐不能适应人们对织物愈来愈高的要求，细旦涤纶具备手感柔软，亮丽光泽的重要特性，开发生产细旦有光异形丝将是今后的一个重要方向。据报道目前国内外做到的最细的三角异形有光涤纶丝55dtex/72f(单丝纤度0.737dtex)(上海纺织科技：34(5)，31-34，2006)
由于细旦三角有光涤纶纤维要求的三角异形、细旦化、光泽性。所以在生产过程中不同于常规的涤纶纺丝，而现有的技术制备的纺丝组件压力小且不稳定，一般为10-12MPa，纺丝速度高，一般为4500-5000m/min，无风区一般为85-110mm，侧吹风风速为一般为0.5m/s，温度一般为20℃，上油位置一般为1400mm。制备的三角超有光涤纶FDY长丝时易出现毛丝、断头、条干不均匀和难以保持三角异形形状等问题，生产中难以得到质量好、稳定的产品。
由于细旦三角超有光涤纶纤维中不含TiO2消光剂，对纺丝油剂的吸附性差，丝束与设备之间及单丝间接触面大，摩擦阻力大，造成卷绕上油困难，易断丝。另外由于其纤维是三角截面，且细旦丝的单丝纤度较低，丝束表面积比较大，纺丝张力也很大，造成了丝束和导丝板接触时摩擦力剧增，易产生蛛网丝、凹凸丝以及成品丝不匀的现象。因此提高上油的位置，把纺丝张力降下来，同时增加了纤维表面的光滑度，使纤维反射出更亮丽的光泽。上油位置也不能过高，这样可能使条干不均率上升，影响有光细旦纤维的总体质量。对于上油的方式，我们采用喷嘴上油。喷嘴上油可以经过齿轮计量，各个纺丝位上油均匀性得到提高，单丝上油量分配均匀，且上油方便，上油量可准确调整，能避免细旦三角纤维因表面积大上油难，不匀的问题。
本发明通过改进工艺，克服了上述问题，在现有的生产装置上研制出单丝纤度(dpf)更小，条干更均匀的三角超有光FDY涤纶长丝，制备的织物具有手感更好，悬垂性更好，外观更亮丽，是高附加值的纺织原料。
发明内容
本发明的目的在于弥补现有技术纤维不细的不足，提供一种细旦三角超有光FDY涤纶长丝。
作为优选的技术方案：
本发明的细旦三角超有光FDY涤纶长丝的截面为近似正三角形，三个顶角为小圆弧。
所述的细旦是指单丝纤度为0.3-0.7dtex。
所述的近似正三角形是指三角形由三条近似于直线的边组成，其相邻两条边的长度比为0.7～1.4，顶角小圆弧的圆弧半径与边长之比为1∶2～50。
所述的涤纶长丝的2.0-6.0cN/dtex，断裂伸长率为20-40％，异形度为15-60％，乌斯特值为0.4-1.8％，含油率(opu)为0.5-4.0％。
本发明的另一个目的是提供了一种细旦三角超有光FDY涤纶长丝的制备方法。本发明是在高组件压力、熔体高剪切速率条件下熔融纺丝，丝束由三叶形喷丝板挤出后经短距离的无风区，缓冷器、低风速高风温的侧吹风冷却，并采用了油嘴上油，提高上油位置，卷绕，得到细旦三角超有光FDY涤纶长丝。本发明方法采用以下工艺路线：聚酯融熔-增压泵-熔体输送管道-纺丝箱体-计量泵-纺丝组件-拉伸-上油-卷绕，其技术特点包括：
(1)熔体的剪切速率高，达6000-15000s-1，使细旦三角超有光FDY涤纶长丝可纺性更好；
(2)在保证生产稳定下采用高组件压力，15-22MPa，压力偏差在3％以内，提高了细旦三角超有光FDY涤纶长丝的规整性和可纺性；
(3)缩短无风区15-30mm，经过缓冷器，提高了细旦三角超有光FDY涤纶长丝的规整性，提高了纤维的条干均匀度；
(4)降低侧吹风风速，提高风温，减少了细旦三角超有光FDY涤纶长丝的内应力，提高了长丝的规整性；
(5)采用油嘴上油，上油位置上移，保证了细旦三角超有光FDY涤纶长丝的规整性；
其中组件压力：15-22MPa，剪切速率：8000-10000s-1，熔体特性粘度为0.630-0650dl/g纺丝温度270-300℃，纺丝速度3800-4300m/min，无风区高度70-85mm，侧吹风的风速0.3-0.5m/s，侧吹风风温23-26℃，上油位置：离喷丝板1000-1400mm，拉伸温度：85-90℃，拉伸比：3.0-3.5。
本发明的有益效果：
本发明制得的超有光FDY成品长丝，其柔软性好，手感极佳，且光泽超亮，产品质量稳定。该方法使得产品的单丝纤度降低，三角形状好、光泽亮丽、柔软舒适性提高。本发明提供了一种细旦三角超有光FDY涤纶长丝，单丝纤度小于0.7dtex；同时保证了纤维一定的异形度，使纤维截面形状更接近正三角形，光泽更加亮丽；且本发明采用油嘴上油，使各个纺丝位上油均匀性得到提高，单丝上油量分配均匀。本发明细旦三角超有光FDY涤纶长丝柔软性极好、手感好，且产品毛丝少，短头少，条干均匀，质量更加稳定。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
PET熔体经48孔三叶异形喷丝孔挤出成束，经冷却，集束上油，卷绕，得到细旦三角超有光FDY涤纶长丝。其中，当熔体特性粘度为0.630dl/g，纺丝温度为295℃，纺丝速度为3800m/min，侧吹风风速为0.3m/s，风温为26℃，得到33dtex/48f(单纤纤度0.69dtex)，断裂强度为3.8cN/dtex，断裂伸长率34％，乌斯特值0.8％的细旦三角超有光FDY涤纶长丝。该细旦三角超有光涤纶长丝光泽超亮，手感好。
实施例2
PET熔体经36孔三叶喷丝孔挤出成束，经冷却，上油，集束上油，卷绕，得到细旦三角超有光FDY涤纶长丝。其中，当熔体特性粘度为0.640dl/g，纺丝温度为285℃，纺丝速度为4000m/min，侧吹风风速为0.4m/s，风温为24℃，得到22dtex/36f(单纤纤度0.61dtex)，断裂强度为4.0cN/dtex，断裂伸长率33％，乌斯特值1.0％的细旦三角超有光FDY涤纶长丝。该细旦三角超有光涤纶长丝光泽超亮，手感好。
实施例3
PET熔体经72孔三叶异形喷丝孔挤出成束，经冷却，集束上油，卷绕，得到细旦三角超有光FDY涤纶长丝。其中，当熔体特性粘度为0.635dl/g，纺丝温度为290℃，纺丝速度为4300m/min，冷却风风速为0.5m/s，风温为23℃，得到22dtex/72f(单纤纤度0.30dtex)，断裂强度为4.4cN/dtex，断裂伸长率30％，乌斯特值1.2％的细旦三角超有光FDY涤纶长丝。该细旦三角超有光涤纶长丝光泽超亮，手感好。
实施例4
PET熔体经72孔三叶异形喷丝孔挤出成束，经冷却，上油，集束上油，卷绕，得到细旦三角超有光FDY涤纶长丝。其中，当熔体特性粘度为0.650dl/g，纺丝温度为285℃，纺丝速度为4300m/min，侧吹风风速为0.3m/s，风温为23℃，得到33dtex/72f(单纤纤度0.46dtex)，断裂强度为4.2cN/dtex，断裂伸长率31％，乌斯特值0.9％的细旦三角超有光FDY涤纶长丝。该细旦三角超有光涤纶长丝光泽超亮，手感好。
Claims (5)
1.一种细旦三角超有光FDY涤纶长丝，其特征在于涤纶长丝是细旦FDY纤维，且截面为近似正三角形，三个顶角为小圆弧。
2.根据权利要求1所述的一种细旦三角超有光FDY涤纶长丝，其特征在于所述的细旦是指单丝纤度为0.3-0.7dtex。
3.根据权利要求1所述的一种细旦三角超有光FDY涤纶长丝，其特征在于所述的近似正三角形是指三角形由三条近似于直线的边组成，其相邻两条边的长度比为0.7～1.4，所述的顶角小圆弧的圆弧半径与边长之比为1∶2～50。
4.根据权利要求1所述的一种细旦三角超有光FDY涤纶长丝，其特征在于所述的涤纶长丝的断裂强度为2.0-6.0cN/dtex，断裂伸长率为20-40％，异形度为15-60％，乌斯特值为0.4-1.8％，含油率(opu)为0.5-4.0％。
5.制造如权利要求1所述的一种细旦三角超有光FDY涤纶长丝的方法包括采用以下工艺路线：聚酯融熔-增压泵-熔体输送管道-纺丝箱体-计量泵-纺丝组件-拉伸-上油-卷绕，其特征在于：
(1)熔体特性粘度为0.630-0650dl/g，纺丝温度：270-300℃，选用一种三叶形喷丝板，熔体的剪切速率6000-15000s-1；
(2)采用高组件压力，15-22MPa，压力偏差在3％以内；
(3)缩短无风区15-30mm，无风区高度：70-85mm，经过缓冷器；
(4)降低侧吹风风速，侧吹风的风速：0.3-0.5m/s，提高风温，侧吹风风温：23-26℃；
(5)采用油嘴上油，上油位置上移离喷丝板1000-1400mm；纺丝速度：3800-4300m/min，拉伸温度：85-90℃，拉伸比：3.0-3.5。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Open date: 20080312 |