CN102071489A - 增白聚丙烯纤维的制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种增白聚丙烯纤维的制作工艺，包括从最初原料选择，配制纺丝，成丝等一系列工艺步骤的特殊设计和相关参数的优化，形成一种增白聚丙烯纤维的制作工艺，使纤维达到更加增白的效果，而光泽则无丝毫变暗的感觉。
Description
技术领域
本发明涉及一种增白聚丙烯纤维的制作工艺。
背景技术
聚丙烯纤维因其原料价格低廉、生产工艺简单、纤维质轻、耐化学药品、较好的保暖性和疏水性等一系列优点，其应用领域不断扩大。其中增白聚丙烯纤维是近年开发的聚丙烯纤维新品种，它特别适合用于制造无纺织物、服饰织物和装饰织物，相对本白纤维来讲，具有较高的附加值。增白聚丙烯纤维一般通过在纺丝熔体中加入噁唑类和双苯乙烯联苯类荧光增白剂来制造，为了进一步提高增白效果，通常还加入适量的酞菁蓝染料作为增艳剂，使最终制得的纤维微微带有蓝光。但加入酞菁蓝染料后的缺点是使得增白纤维的看上去有一种光泽变暗的感觉。而现有技术中用于生产增白聚丙烯纤维的增白聚丙烯母粒制造方法，它采用一种新的增艳剂来取代已有技术中使用的酞菁蓝染料，以本方法制得增白聚丙烯母粒为原料，只能使最终制得的纤维稍加洁白，而光泽仍变暗感觉明显。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种从最初原料选择，配制纺丝，成丝等一系列工艺步骤的特殊设计和相关参数的优化，形成一种增白聚丙烯纤维的制作工艺，使纤维达到更加增白的效果，而光泽则无丝毫变暗的感觉。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的一种增白聚丙烯纤维的制作工艺，聚丙烯的单体为丙烯、乙烯和丙烯酸甲酯，该方法依次包括以下过程：
1)对丙烯、乙烯和丙烯酸甲酯进行酯化反应，原料的投料摩尔比为：丙烯∶乙烯∶丙烯酸甲酯＝1.1～1.2∶0.04～0.9∶1.3～1.4，在反应釜中进行反应，反应时间为4～5分钟，反应温度为270～290℃，反应釜中的高压强为10～45MPa，酯化率达到50％时结束酯化反应得到聚丙烯为36％～45％的热致性液晶高聚物；
2)取上述聚丙烯为36％～45％的热致性液晶高聚物、浓度为0.1％-5.0％的聚丙烯相容剂和三色荧光颜料按重量份数分别为：3～5∶2～4∶4～6混合而成，干燥至恒重后，混合均匀，经双螺杆挤出机的喷丝板改造后的三角形喷丝孔挤出后，进行水浴冷却，水浴3～6分钟，温度为20℃～26℃，其中：所述三色荧光颜料中红，黄，蓝的重量比为27∶36∶37，三色荧光颜料由：对乙苯磺酰胺、乙醛和三聚氰胺为原料组合成的树脂与用红，黄，蓝颜料和荧光增白剂组合成的荧光着色体构成；所述三角形喷丝孔三个内角的角度分别为56度、62度和62度；
3)然后在高于聚丙烯玻璃化温度100℃的条件下进行分级四次逐渐增大拉伸；
4)接着将拉伸后纤维丝浸置于温水中，以6-7℃/min的升温速度从50℃升至90℃，保温20分钟后排水，再通入冷却水清洗20分钟后排水；
5)还原漂白，依次加入并在6～9分钟内加完按纤维重量百分计的分散剂0.9～1.2％、精练剂0.4～0.8％、纯碱3-4.5％、还原剂6-8％，紫外吸收剂7-8％，控制浴比1∶8，然后以8℃/min的升温速度升至120-135℃；保温8分钟，再降温至60℃后排水；
6)双氧水漂白漂洗，将上述还原漂白后的纤维丝加入双氧水漂白漂洗罐漂洗，然后加入装有溶解水的漂洗釜中，漂洗釜中加有精练剂、软化剂、纯碱和双氧水组成具有规定PH值为7.7的溶液；
7)四道水洗，第一道水洗为将常温水按4℃/min的升温速度升至65℃，保温2分钟后排水，第二道水洗为将常温水按6℃的升温速度升至70℃，保温2分钟后排水，第三道水洗则用室温水水洗2分钟后排水；第四道水洗则用70℃的水水洗2分钟后排水；
8)上油，加入按纤维重量百分计的柔软剂10％、有机硅酸钠整理剂4％，对纤维增润、增柔，上油后进行热定型，再对纤维丝进行表面压痕处理。
作为优选的技术方案：
所述5)还原漂白中的紫外吸收剂7.5％。
所述5)还原漂白中的分散剂1％。
所述5)还原漂白中的精练剂0.6％。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1：
一种增白聚丙烯纤维的制作工艺，聚丙烯的单体为丙烯、乙烯和丙烯酸甲酯，该方法依次包括以下过程：
1)对丙烯、乙烯和丙烯酸甲酯进行酯化反应，原料的投料摩尔比为：丙烯∶乙烯∶丙烯酸甲酯＝1.1～1.2∶0.04～0.9∶1.3～1.4，在反应釜中进行反应，反应时间为4～5分钟，反应温度为270～290℃，反应釜中的高压强为10～45MPa，酯化率达到50％时结束酯化反应得到聚丙烯为36％～45％的热致性液晶高聚物；
2)取上述聚丙烯为36％～45％的热致性液晶高聚物、浓度为0.1％-5.0％的聚丙烯相容剂和三色荧光颜料按重量份数分别为：3～5∶2～4∶4～6混合而成，干燥至恒重后，混合均匀，经双螺杆挤出机的喷丝板改造后的三角形喷丝孔挤出后，进行水浴冷却，水浴3～6分钟，温度为20℃～26℃，其中：所述三色荧光颜料中红，黄，蓝的重量比为27∶36∶37，三色荧光颜料由：对乙苯磺酰胺、乙醛和三聚氰胺为原料组合成的树脂与用红，黄，蓝颜料和荧光增白剂组合成的荧光着色体构成；所述三角形喷丝孔三个内角的角度分别为56度、62度和62度；
3)然后在高于聚丙烯玻璃化温度100℃的条件下进行分级四次逐渐增大拉伸；
4)接着将拉伸后纤维丝浸置于温水中，以6-7℃/min的升温速度从50℃升至90℃，保温20分钟后排水，再通入冷却水清洗20分钟后排水；
5)还原漂白，依次加入并在6～9分钟内加完按纤维重量百分计的分散剂0.9％、精练剂0.4％、纯碱3-4.5％、还原剂6-8％，紫外吸收剂7％，控制浴比1∶8，然后以8℃/min的升温速度升至120-135℃；保温8分钟，再降温至60℃后排水；
6)双氧水漂白漂洗，将上述还原漂白后的纤维丝加入双氧水漂白漂洗罐漂洗，然后加入装有溶解水的漂洗釜中，漂洗釜中加有精练剂、软化剂、纯碱和双氧水组成具有规定PH值为7.7的溶液；
7)四道水洗，第一道水洗为将常温水按4℃/min的升温速度升至65℃，保温2分钟后排水，第二道水洗为将常温水按6℃的升温速度升至70℃，保温2分钟后排水，第三道水洗则用室温水水洗2分钟后排水；第四道水洗则用70℃的水水洗2分钟后排水；
8)上油，加入按纤维重量百分计的柔软剂10％、有机硅酸钠整理剂4％，对纤维增润、增柔，上油后进行热定型，再对纤维丝进行表面压痕处理。
实施例2：
一种增白聚丙烯纤维的制作工艺，聚丙烯的单体为丙烯、乙烯和丙烯酸甲酯，该方法依次包括以下过程：
1)对丙烯、乙烯和丙烯酸甲酯进行酯化反应，原料的投料摩尔比为：丙烯∶乙烯∶丙烯酸甲酯＝1.1～1.2∶0.04～0.9∶1.3～1.4，在反应釜中进行反应，反应时间为4～5分钟，反应温度为270～290℃，反应釜中的高压强为10～45MPa，酯化率达到50％时结束酯化反应得到聚丙烯为36％～45％的热致性液晶高聚物；
2)取上述聚丙烯为36％～45％的热致性液晶高聚物、浓度为0.1％-5.0％的聚丙烯相容剂和三色荧光颜料按重量份数分别为：3～5∶2～4∶4～6混合而成，干燥至恒重后，混合均匀，经双螺杆挤出机的喷丝板改造后的三角形喷丝孔挤出后，进行水浴冷却，水浴3～6分钟，温度为20℃～26℃，其中：所述三色荧光颜料中红，黄，蓝的重量比为27∶36∶37，三色荧光颜料由：对乙苯磺酰胺、乙醛和三聚氰胺为原料组合成的树脂与用红，黄，蓝颜料和荧光增白剂组合成的荧光着色体构成；所述三角形喷丝孔三个内角的角度分别为56度、62度和62度；
3)然后在高于聚丙烯玻璃化温度100℃的条件下进行分级四次逐渐增大拉伸；
4)接着将拉伸后纤维丝浸置于温水中，以6-7℃/min的升温速度从50℃升至90℃，保温20分钟后排水，再通入冷却水清洗20分钟后排水；
5)还原漂白，依次加入并在6～9分钟内加完按纤维重量百分计的分散剂1％、精练剂0.6％、纯碱3-4.5％、还原剂6-8％，紫外吸收剂7.5％，控制浴比1∶8，然后以8℃/min的升温速度升至120-135℃；保温8分钟，再降温至60℃后排水；
6)双氧水漂白漂洗，将上述还原漂白后的纤维丝加入双氧水漂白漂洗罐漂洗，然后加入装有溶解水的漂洗釜中，漂洗釜中加有精练剂、软化剂、纯碱和双氧水组成具有规定PH值为7.7的溶液；
7)四道水洗，第一道水洗为将常温水按4℃/min的升温速度升至65℃，保温2分钟后排水，第二道水洗为将常温水按6℃的升温速度升至70℃，保温2分钟后排水，第三道水洗则用室温水水洗2分钟后排水；第四道水洗则用70℃的水水洗2分钟后排水；
8)上油，加入按纤维重量百分计的柔软剂10％、有机硅酸钠整理剂4％，对纤维增润、增柔，上油后进行热定型，再对纤维丝进行表面压痕处理。
实施例3：
一种增白聚丙烯纤维的制作工艺，聚丙烯的单体为丙烯、乙烯和丙烯酸甲酯，该方法依次包括以下过程：
1)对丙烯、乙烯和丙烯酸甲酯进行酯化反应，原料的投料摩尔比为：丙烯∶乙烯∶丙烯酸甲酯＝1.1～1.2∶0.04～0.9∶1.3～1.4，在反应釜中进行反应，反应时间为4～5分钟，反应温度为270～290℃，反应釜中的高压强为10～45MPa，酯化率达到50％时结束酯化反应得到聚丙烯为36％～45％的热致性液晶高聚物；
2)取上述聚丙烯为36％～45％的热致性液晶高聚物、浓度为0.1％-5.0％的聚丙烯相容剂和三色荧光颜料按重量份数分别为：3～5∶2～4∶4～6混合而成，干燥至恒重后，混合均匀，经双螺杆挤出机的喷丝板改造后的三角形喷丝孔挤出后，进行水浴冷却，水浴3～6分钟，温度为20℃～26℃，其中：所述三色荧光颜料中红，黄，蓝的重量比为27∶36∶37，三色荧光颜料由：对乙苯磺酰胺、乙醛和三聚氰胺为原料组合成的树脂与用红，黄，蓝颜料和荧光增白剂组合成的荧光着色体构成；所述三角形喷丝孔三个内角的角度分别为56度、62度和62度；
3)然后在高于聚丙烯玻璃化温度100℃的条件下进行分级四次逐渐增大拉伸；
4)接着将拉伸后纤维丝浸置于温水中，以6-7℃/min的升温速度从50℃升至90℃，保温20分钟后排水，再通入冷却水清洗20分钟后排水；
5)还原漂白，依次加入并在6～9分钟内加完按纤维重量百分计的分散剂1.2％、精练剂0.8％、纯碱3-4.5％、还原剂6-8％，紫外吸收剂8％，控制浴比1∶8，然后以8℃/min的升温速度升至120-135℃；保温8分钟，再降温至60℃后排水；
6)双氧水漂白漂洗，将上述还原漂白后的纤维丝加入双氧水漂白漂洗罐漂洗，然后加入装有溶解水的漂洗釜中，漂洗釜中加有精练剂、软化剂、纯碱和双氧水组成具有规定PH值为7.7的溶液；
7)四道水洗，第一道水洗为将常温水按4℃/min的升温速度升至65℃，保温2分钟后排水，第二道水洗为将常温水按6℃的升温速度升至70℃，保温2分钟后排水，第三道水洗则用室温水水洗2分钟后排水；第四道水洗则用70℃的水水洗2分钟后排水；
8)上油，加入按纤维重量百分计的柔软剂10％、有机硅酸钠整理剂4％，对纤维增润、增柔，上油后进行热定型，再对纤维丝进行表面压痕处理。
Claims (4)
1.一种增白聚丙烯纤维的制作工艺，聚丙烯的单体为丙烯、乙烯和丙烯酸甲酯，该方法依次包括以下过程：
1)对丙烯、乙烯和丙烯酸甲酯进行酯化反应，原料的投料摩尔比为：丙烯∶乙烯∶丙烯酸甲酯＝1.1～1.2∶0.04～0.9∶1.3～1.4，在反应釜中进行反应，反应时间为4～5分钟，反应温度为270～290℃，反应釜中的高压强为10～45MPa，酯化率达到50％时结束酯化反应得到聚丙烯为36％～45％的热致性液晶高聚物；
2)取上述聚丙烯为36％～45％的热致性液晶高聚物、浓度为0.1％-5.0％的聚丙烯相容剂和三色荧光颜料按重量份数分别为：3～5∶2～4∶4～6混合而成，干燥至恒重后，混合均匀，经双螺杆挤出机的喷丝板改造后的三角形喷丝孔挤出后，进行水浴冷却，水浴3～6分钟，温度为20℃～26℃，其中：所述三色荧光颜料中红，黄，蓝的重量比为27∶36∶37，三色荧光颜料由：对乙苯磺酰胺、乙醛和三聚氰胺为原料组合成的树脂与用红，黄，蓝颜料和荧光增白剂组合成的荧光着色体构成；所述三角形喷丝孔三个内角的角度分别为56度、62度和62度；
3)然后在高于聚丙烯玻璃化温度100℃的条件下进行分级四次逐渐增大拉伸；
4)接着将拉伸后纤维丝浸置于温水中，以6-7℃/min的升温速度从50℃升至90℃，保温20分钟后排水，再通入冷却水清洗20分钟后排水；
5)还原漂白，依次加入并在6～9分钟内加完按纤维重量百分计的分散剂0.9～1.2％、精练剂0.4～0.8％、纯碱3-4.5％、还原剂6-8％，紫外吸收剂7-8％，控制浴比1∶8，然后以8℃/min的升温速度升至120-135℃；保温8分钟，再降温至60℃后排水；
6)双氧水漂白漂洗，将上述还原漂白后的纤维丝加入双氧水漂白漂洗罐漂洗，然后加入装有溶解水的漂洗釜中，漂洗釜中加有精练剂、软化剂、纯碱和双氧水组成具有规定PH值为7.7的溶液；
7)四道水洗，第一道水洗为将常温水按4℃/min的升温速度升至65℃，保温2分钟后排水，第二道水洗为将常温水按6℃的升温速度升至70℃，保温2分钟后排水，第三道水洗则用室温水水洗2分钟后排水；第四道水洗则用70℃的水水洗2分钟后排水；
8)上油，加入按纤维重量百分计的柔软剂10％、有机硅酸钠整理剂4％，对纤维增润、增柔，上油后进行热定型，再对纤维丝进行表面压痕处理。
2.根据权利要求1所述的增白聚丙烯纤维的制作工艺，其特征在于：所述5)还原漂白中的紫外吸收剂7.5％。
3.根据权利要求1或2所述的增白聚丙烯纤维的制作工艺，其特征在于：所述5)还原漂白中的分散剂1％。
4.根据权利要求1或2或3所述的增白聚丙烯纤维的制作工艺，其特征在于：所述5)还原漂白中的精练剂0.6％。
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