CN102121146B - 用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维 - Google Patents

Abstract

一种用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维，为普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的混合物，以根数计，异形涤纶短纤维的含量为5％～15％。普通涤纶短纤维的截面为圆形，异形涤纶短纤维的截面为十字形和/或三叶形，普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的纤度比为1.0∶1.0～1.0∶1.4。采用本发明提供的涤纶短纤维用MVS工艺进行纯纺纱的加工时，纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件上油剂结垢物明显减少，有效克服了成纱易产生弱捻的缺陷，主要纺纱部件的清洗周期延长，纺纱的生产效率大幅提高。

Description

用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维

技术领域

本发明涉及一种涤纶短纤维，特别涉及专用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维。

背景技术

喷气涡流纺纱(MVS)是在传统的喷气纺纱(MJS)基础上发展的新一代纺纱技术，MVS在成纱时，棉条被负压的气流吸入涡流管，纤维于管内在高速旋转气流的作用下实现自由端的涡流加捻。MVS具有速度快、产量高、流程短和制成率高等很多优点，虽然MVS纱与MJS纱都有芯纤维与包缠纤维的双层结构，但MVS的成纱机理决定了纤维能够实现紧密包缠，MVS纱外包纤维的比例要高得多，毛羽数量却远低于MJS纱，因此单纱强度有大幅度的提高。理论上，MVS的适应性较广，可用于加工化纤、粘胶纤维、麻或棉等多种纤维制造纯纺或混纺纱，但事实上MVS在进行纯纺化纤纱的加工时却会遭遇较大困扰，因为通常化纤成品须经上油使纤维含有一定量的油剂，以赋予纤维良好的抗静电性以及合适的平滑性和集束性。但如涤纶等材质较为致密的化纤，纤维上含有的油剂大部分附着于表面形成一层油膜，纺纱加捻时，纤维在涡流气流的作用下与涡流管内壁及涡流管内的空心纺锭表面发生高速摩擦，纤维表面的油膜会沾粘到涡流管内壁及空心纺锭上，油剂混杂一定量的粉尘后会逐步堆积干涸形成油剂结垢物。油剂结垢物一方面会造成涡流管内壁上的气体喷孔堵塞，使涡流气体流量降低导致加捻作用力的下降，另一方面会增加纤维在加捻时作高速回转的运行阻力，这最终将导致成纱易产生弱捻，并进而影响单纱强度，严重时甚至使空心纺锭的引纱孔堵塞导致纱线断头。现有技术中人们通常采用缩短涡流管、纺锭等主要部件的清洗周期来解决这一问题。例如，当纺纯涤纶纱时，通常需将清洁进度由一般的2～3天一次缩短到3～5小时一次，这显然大大降低了纺纱的生产效率。

发明内容

本发明提供了一种用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维，所要解决的技术问题是纤维在纺纱加工时，纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件上不易形成油剂结垢物，从而减少成纱发生弱捻的可能性。

以下是本发明解决上述技术问题的具体技术方案：

一种用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维，它为普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的混合物，以根数计，异形涤纶短纤维的含量为5％～15％。普通涤纶短纤维的截面为圆形，异形涤纶短纤维的截面为十字形和/或三叶形，普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的纤度比为1.0∶1.0～1.0∶1.4。

上述异形涤纶短纤维的含量最好为6％～10％；普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的纤度比最好为1.0∶1.0～1.0∶1.2；普通涤纶短纤维和异形涤纶短纤维一般为棉型；普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维一般选择相同的长度。

本发明的技术关键是在普通的涤纶短纤维中掺入一部分截面为十字形和/或三叶形的异形纤维，一般情况下可在纺丝后处理工序完成后，将普通涤纶纤维丝束与异形纤维丝束按所需比例合并进行切断，从而实现异形纤维的掺入。在纺纱后加工过程中，经过开松、梳棉等工序，制成的棉条中普通纤维与异形纤维会得到充分的混合。实验结果表明，这种涤纶短纤维采用MVS工艺纺纱时，纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件上形成油剂结垢物的现象可得到明显改善。这是由于棉条中均匀地含有一定量截面为十字形和/或三叶形的异形纤维，异形纤维表面沿轴向存在四根或三根棱条，纺纱加捻时，纤维在涡流气流的作用下与涡流管内壁及空心纺锭表面发生高速摩擦，异形纤维上的棱条会蹭刮这些部件的表面，从而起到很好的清洁作用，使油剂结垢物难以形成。根据实验数据获知，当异形纤维的含量≥5％时，这种清洁作用已十分明显，含量的提高有助于清洁作用的增强，但当≥15％时成纱的手感等性状会有所改变，除非有特殊需求，一般情况下异形纤维的含量不宜超过该上限，发明人比较推荐的是6％～10％。实验数据并未反映十字形或三叶形截面的异形纤维的清洁作用存在明显的差异，两者以任何比例混合使用显然都是可行的，但出于制造过程更为简化，十字形或三叶形截面异形纤维两者中任选一种即可。异形纤维的纤度可略大于普通纤维，发明人发现这有助于清洁作用力的提高，当然这也有一个适度的范围，否则同样会影响成纱的物理性状。理论上异形纤维与普通纤维的长度可稍有差异，但通常情况下纤维在切断时进行合并比较方便，并能保证计量打包后的成品包子内普通纤维和异形纤维有正确的配比，因此通常将长度控制为一致。

与现有技术相比本发明的积极效果十分明显，采用本发明提供的涤纶短纤维用MVS工艺进行纯纺纱的加工时，纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件上油剂结垢物明显减少，有效克服了成纱易产生弱捻的缺陷，主要纺纱部件的清洗周期延长，纺纱的生产效率大幅提高。

下面通过具体的实施方案对本发明作进一步的描述。由于成纱弱捻的产生敏感地反映了纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件上油剂结垢物的形成，而成纱弱捻将直接影响单纱断裂强力，因此实施例用连续纺纱一定时间后单纱断裂强力的下降率来评价发明效果。单纱断裂强力的下降率定义如下式，其中单纱断裂强力按GB/T 3916-1997测定。

上式中，P₀为纺纱进行1分钟时测定的单纱断裂强力，P_t为连续纺纱时间为t时测定的单纱断裂强力。

具体实施方式

【实施例1～10】

用常规的纺丝及后处理工艺制得普通涤纶丝束和异形涤纶丝束，普通涤纶的截面为圆形，纺丝及后处理工艺包括纺丝、卷绕、集束、牵伸、热定型、上油、卷曲和松弛定型。将经过后处理的丝束按所需的配比合并后切断，计量打包。各实施例的普通涤纶短纤维和异形涤纶短纤维的规格、配比见表1。

【比较例1～3】

全部为截面为圆形的普通涤纶短纤维，规格见表1。

将实施例和比较例的涤纶短纤维采用MVS工艺进行纯纺涤纶针织纱的加工，针织纱规格见表2。纺纱设备中如涡流管、纺锭等主要部件清洁后开始纺纱，测定纺纱进行1min时以及连续纺纱48hr和72hr时的单纱断裂强力，计算单纱断裂强力下降率，结果见表2。

表1.

*：异形涤纶含量以根数计。

表2.

Claims (5)

1.一种用于喷气涡流纺纱工艺的涤纶短纤维，其特征在于它为普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的混合物，以根数计，异形涤纶短纤维的含量为5％～15％，普通涤纶短纤维的截面为圆形，异形涤纶短纤维的截面为十字形和/或三叶形，普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的纤度比为1.0∶1.0～1.0∶1.4。

2.根据权利要求1所述的涤纶短纤维，其特征在于所述的异形涤纶短纤维的含量为6％～10％。

3.根据权利要求1所述的涤纶短纤维，其特征在于所述的普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的纤度比为1.0∶1.0～1.0∶1.2。

4.根据权利要求1所述的涤纶短纤维，其特征在于所述的普通涤纶短纤维和异形涤纶短纤维为棉型。

5.根据权利要求1所述的涤纶短纤维，其特征在于所述的普通涤纶短纤维与异形涤纶短纤维的长度相同。