CN102383206B - 一种冰凉棉感涤纶低弹丝及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种冰凉棉感涤纶低弹丝及其加工工艺，包括从原料准备、预处理、纺丝、喷丝、后处理等一系列冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺步骤的特殊设计和相关参数的特殊优化，形成一种冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺以及该加工工艺制备的冰凉棉感涤纶低弹丝，达到其在质感、吸湿、凉爽、低弹性方面性能更加优良的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种冰凉棉感涤纶低弹丝及其加工工艺。
背景技术
目前，纤维的吸收或吸湿性，是指迅速地去吸收人体散发的，以汗为主的各种液状物质，籍以降低皮肤的温度和湿度，从而给予人体以舒适感的一项重要的功能。
这种吸收性良好的丝或织品，主要是利用含水率较高的纤维来制成的。因为羊毛、人造纤维、棉等的含水率高，所以常用于制造高吸收性织品的原材料。
但是，这种天然原材料，在其他织品普遍具有的防绞性、防缩性、耐洗涤性、染色性、防虫性、抗菌性、耐久性等方面，却存在着各种缺陷，因而应用范围受到限制。用于制衣以外(如：清洁及厨房用品)的场合，因产生一种短纤维特有的短绒污物，常引起视觉上的不快感(感觉不卫生)。
另外，因天然纤维的性能多样，使得纤维材料开发变得困难，进而限制了多种产品的开发。为了替代和改善主要以天然原材料制成的吸收性产品，自从1990年代以来，开展了利用合成纤维的各种开发研究工作；其中开发出了一些比天然原料优秀的合成纤维的替代产品，并已得到实际应用。
例如，韩国的公开专利1996-7864号记载，以重量占90～99.5％的聚酰胺和重量占0.5～10％的PET的混合物作为第一组分，PET作为第二组分，进行熔融复合纺丝，并卷绕，制成具有各种截面的末拉伸丝；再将其加以拉伸并热定型，制成风车形截面的复合纤维。将风车形截面的复合纤维作为纬线，PET纤维作为经线进行织造，然后精练，进行碱减量加工，又进行水洗，接着进入染色的吸收速干性织品工艺阶段，同时进行纤维截面的异形化和表面的改性，籍以提高吸收速干性、手感及清爽感。
另外，在韩国的公开专利1989-017419号中记载，用总纤度为50～150D、单束丝纤度为2.0D以下的聚酯复丝为经线，将聚酰胺与聚酯加以复合纺丝之后制成总纤度为50～150D的复合丝，然后将其分割成单束丝密度为0.2D以下的极细纤维丝作为纬线，织造成斜纹织品；再进行起毛、精练、染色及脱水处理，接着进行包括压花阶段的，脱水性及防水性优良的织品制作工艺。
另外，韩国的公开专利1996-007864号记载，先将尼龙与聚酯组分复合纺丝，然后进行分割，以纤度为0.1旦以下的超极细纤维丝作为第一原料；尼龙或聚酯多股丝作为第二原料；然后以第一原料和第二原料的织入率为50∶50到80∶20的比率织造双面织品，再行染色处理，接着进行使之收缩50％以上的清洁用布的制作工艺。
一方面，日本的公开专利平9-279476号记载，对碱溶性聚酯与聚酯/尼龙的复合物进行减量处理，获取具有超细多孔的聚酰胺多孔丝制作工艺；日本公开专利平7-003638号记载，开始使用一种聚酯/尼龙在特定环境下进行的碱减量处理，进行分割型复合纤维织物的制作工艺；该工艺的分割效果很好。
另外，在日本公开专利平8-27626中指出，若用占70～50％重量的聚酰胺与占30～50％重量的聚酯复合纺丝，制造编织物，再经碱减量处理，那么就有可能制作出具有轻质、吸收及含水性等功能的衣料制品。
然而，最近人们对运动及休闲装更加关注；同时，消费者对接触皮肤的原材料的质感要求也在提高。就衣物来说，在运动时，要求能够迅速地吸收并散发掉产生的汗水；就浴室用品(浴衣、毛巾等)而言，要求质感柔和。消费者要求开发出一种能比现有产品在质感、吸收、凉爽、低弹性方面质量更高的产品。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足，提供一种从原料准备、预处理、纺丝、喷丝、后处理等一系列冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺步骤的特殊设计和相关参数的特殊优化，形成一种冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺以及该加工工艺制备的冰凉棉感涤纶低弹丝，达到其在质感、吸湿、凉爽、低弹性方面性能更加优良的效果。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的一种冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺，其特征在于，该冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺依次包括以下步骤：
(1)原料准备：将有机硅聚酯切片、片状云母、氧化铝粉末和有机硅聚醚硅油分别按照重量比为9.1∶0.3∶0.13∶0.24进行备料；
(2)预处理：将上述有机硅聚酯切片进行预结晶，然后进行固相聚合得到粘度为1.015dl/g的有机硅聚酯切片；其中，上述预结晶的温度控制为197～199℃，预结晶时间为7～9min；上述固相聚合的温度控制在322～324℃、固相聚合的时间保持21～23min；然后将上述粘度为1.015dl/g的有机硅聚酯切片加入到内置有搅拌辊和冷却盘管的釜式反应器充分搅拌混合，其中，上述冷却盘管的温度为19～21℃；
(3)纺丝：将步骤(2)中的所述釜式反应器充分搅拌混合后得到的聚合物熔体，在氮气保护下经由定量螺杆料仓进入双螺杆挤压机，在双螺杆挤压机出口处之前保持温度在372～375℃加热18min进行熔融；在双螺杆挤压机出口处保持温度在224～226℃加热6～8min进行熔融，将得到的聚合物熔体经熔体总管分配到五个熔体支管，再经计量泵计量后送入纺丝组件从异形喷丝板挤出形成丝束；
(4)喷丝：将步骤(3)中从异形喷丝板挤出形成的丝束经过温度为92℃的热筒保持6min后，在环吹风装置中冷却固化；其中，环吹风装置的环吹风温度为47℃，风压为0.069KPa；再经喷嘴上油，然后依次经过第一对罗拉牵伸、第一热箱、第二对罗拉牵伸、第二热箱、冷却板，形成初生冰凉棉感涤纶低弹丝；其中，上述第一对罗拉牵伸比为1.12，第一热箱的温度为89～91℃，第二对罗拉牵伸比为1.18，第二热箱的温度为67～69℃；
(5)后处理：将步骤(4)中形成的初生冰凉棉感涤纶低弹丝置于温度为17～19℃的第一煮漂液中处理9分钟，再置于温度为23～25℃的第二煮漂液中处理13分钟，再置于温度为31～33℃的第三煮漂液中处理6分钟，再置于温度为41～43℃的第四煮漂液中处理2分钟，然后冷却后经上、中、下三个导丝盘，进入卷绕头，经高速卷绕得到冰凉棉感涤纶低弹丝；其中，所述第一煮漂液由0.7g/L的硅酸钠、0.86g/L的螯合分散剂、1.45g/L的磷酸氢二钠以及水组成，所述第二煮漂液由0.88g/L的精练剂、0.72g/L的螯合分散剂、1.1g/L的双氧水以及水组成，所述第三煮漂液由0.35g/L的碳酸钠、1.7g/L的磷酸氢二钠、0.7g/L的双氧水以及水组成，所述第四煮漂液由0.23g/L的螯合分散剂、1.25g/L的磷酸氢二钠、0.18g/L的双氧水以及水组成。
作为优选的技术方案：
步骤(3)中在双螺杆挤压机出口处之前保持温度在373℃加热18min进行熔融。
步骤(3)中在双螺杆挤压机出口处之前保持温度在374℃加热18min进行熔融。
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：
一种冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺，其特征在于，该冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺依次包括以下步骤：
(1)原料准备：将有机硅聚酯切片、片状云母、氧化铝粉末和有机硅聚醚硅油分别按照重量比为9.1∶0.3∶0.13∶0.24进行备料；
(2)预处理：将上述有机硅聚酯切片进行预结晶，然后进行固相聚合得到粘度为1.015dl/g的有机硅聚酯切片；其中，上述预结晶的温度控制为197～199℃，预结晶时间为7～9min；上述固相聚合的温度控制在322～324℃、固相聚合的时间保持21～23min；然后将上述粘度为1.015dl/g的有机硅聚酯切片加入到内置有搅拌辊和冷却盘管的釜式反应器充分搅拌混合，其中，上述冷却盘管的温度为19～21℃；
(3)纺丝：将步骤(2)中的所述釜式反应器充分搅拌混合后得到的聚合物熔体，在氮气保护下经由定量螺杆料仓进入双螺杆挤压机，在双螺杆挤压机出口处之前保持温度在373℃加热18min进行熔融；在双螺杆挤压机出口处保持温度在224～226℃加热6～8min进行熔融，将得到的聚合物熔体经熔体总管分配到五个熔体支管，再经计量泵计量后送入纺丝组件从异形喷丝板挤出形成丝束；
(4)喷丝：将步骤(3)中从异形喷丝板挤出形成的丝束经过温度为92℃的热筒保持6min后，在环吹风装置中冷却固化；其中，环吹风装置的环吹风温度为47℃，风压为0.069KPa；再经喷嘴上油，然后依次经过第一对罗拉牵伸、第一热箱、第二对罗拉牵伸、第二热箱、冷却板，形成初生冰凉棉感涤纶低弹丝；其中，上述第一对罗拉牵伸比为1.12，第一热箱的温度为89～91℃，第二对罗拉牵伸比为1.18，第二热箱的温度为67～69℃；
(5)后处理：将步骤(4)中形成的初生冰凉棉感涤纶低弹丝置于温度为17～19℃的第一煮漂液中处理9分钟，再置于温度为23～25℃的第二煮漂液中处理13分钟，再置于温度为31～33℃的第三煮漂液中处理6分钟，再置于温度为41～43℃的第四煮漂液中处理2分钟，然后冷却后经上、中、下三个导丝盘，进入卷绕头，经高速卷绕得到冰凉棉感涤纶低弹丝；其中，所述第一煮漂液由0.7g/L的硅酸钠、0.86g/L的螯合分散剂、1.45g/L的磷酸氢二钠以及水组成，所述第二煮漂液由0.88g/L的精练剂、0.72g/L的螯合分散剂、1.1g/L的双氧水以及水组成，所述第三煮漂液由0.35g/L的碳酸钠、1.7g/L的磷酸氢二钠、0.7g/L的双氧水以及水组成，所述第四煮漂液由0.23g/L的螯合分散剂、1.25g/L的磷酸氢二钠、0.18g/L的双氧水以及水组成。
实施例2：
一种冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺，其特征在于，该冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺依次包括以下步骤：
(1)原料准备：将有机硅聚酯切片、片状云母、氧化铝粉末和有机硅聚醚硅油分别按照重量比为9.1∶0.3∶0.13∶0.24进行备料；
(2)预处理：将上述有机硅聚酯切片进行预结晶，然后进行固相聚合得到粘度为1.015dl/g的有机硅聚酯切片；其中，上述预结晶的温度控制为197～199℃，预结晶时间为7～9min；上述固相聚合的温度控制在322～324℃、固相聚合的时间保持21～23min；然后将上述粘度为1.015dl/g的有机硅聚酯切片加入到内置有搅拌辊和冷却盘管的釜式反应器充分搅拌混合，其中，上述冷却盘管的温度为19～21℃；
(3)纺丝：将步骤(2)中的所述釜式反应器充分搅拌混合后得到的聚合物熔体，在氮气保护下经由定量螺杆料仓进入双螺杆挤压机，在双螺杆挤压机出口处之前保持温度在372～374℃加热18min进行熔融；在双螺杆挤压机出口处保持温度在224～226℃加热6～8min进行熔融，将得到的聚合物熔体经熔体总管分配到五个熔体支管，再经计量泵计量后送入纺丝组件从异形喷丝板挤出形成丝束；
(4)喷丝：将步骤(3)中从异形喷丝板挤出形成的丝束经过温度为92℃的热筒保持6min后，在环吹风装置中冷却固化；其中，环吹风装置的环吹风温度为47℃，风压为0.069KPa；再经喷嘴上油，然后依次经过第一对罗拉牵伸、第一热箱、第二对罗拉牵伸、第二热箱、冷却板，形成初生冰凉棉感涤纶低弹丝；其中，上述第一对罗拉牵伸比为1.12，第一热箱的温度为89～91℃，第二对罗拉牵伸比为1.18，第二热箱的温度为67～69℃；
(5)后处理：将步骤(4)中形成的初生冰凉棉感涤纶低弹丝置于温度为17～19℃的第一煮漂液中处理9分钟，再置于温度为23～25℃的第二煮漂液中处理13分钟，再置于温度为31～33℃的第三煮漂液中处理6分钟，再置于温度为41～43℃的第四煮漂液中处理2分钟，然后冷却后经上、中、下三个导丝盘，进入卷绕头，经高速卷绕得到冰凉棉感涤纶低弹丝；其中，所述第一煮漂液由0.7g/L的硅酸钠、0.86g/L的螯合分散剂、1.45g/L的磷酸氢二钠以及水组成，所述第二煮漂液由0.88g/L的精练剂、0.72g/L的螯合分散剂、1.1g/L的双氧水以及水组成，所述第三煮漂液由0.35g/L的碳酸钠、1.7g/L的磷酸氢二钠、0.7g/L的双氧水以及水组成，所述第四煮漂液由0.23g/L的螯合分散剂、1.25g/L的磷酸氢二钠、0.18g/L的双氧水以及水组成。
实施例3：
一种冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺，其特征在于，该冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺依次包括以下步骤：
(1)原料准备：将有机硅聚酯切片、片状云母、氧化铝粉末和有机硅聚醚硅油分别按照重量比为9.1∶0.3∶0.13∶0.24进行备料；
(2)预处理：将上述有机硅聚酯切片进行预结晶，然后进行固相聚合得到粘度为1.015dl/g的有机硅聚酯切片；其中，上述预结晶的温度控制为197～199℃，预结晶时间为7～9min；上述固相聚合的温度控制在322～324℃、固相聚合的时间保持21～23min；然后将上述粘度为1.015dl/g的有机硅聚酯切片加入到内置有搅拌辊和冷却盘管的釜式反应器充分搅拌混合，其中，上述冷却盘管的温度为19～21℃；
(3)纺丝：将步骤(2)中的所述釜式反应器充分搅拌混合后得到的聚合物熔体，在氮气保护下经由定量螺杆料仓进入双螺杆挤压机，在双螺杆挤压机出口处之前保持温度在375℃加热18min进行熔融；在双螺杆挤压机出口处保持温度在224～226℃加热6～8min进行熔融，将得到的聚合物熔体经熔体总管分配到五个熔体支管，再经计量泵计量后送入纺丝组件从异形喷丝板挤出形成丝束；
(4)喷丝：将步骤(3)中从异形喷丝板挤出形成的丝束经过温度为92℃的热筒保持6min后，在环吹风装置中冷却固化；其中，环吹风装置的环吹风温度为47℃，风压为0.069KPa；再经喷嘴上油，然后依次经过第一对罗拉牵伸、第一热箱、第二对罗拉牵伸、第二热箱、冷却板，形成初生冰凉棉感涤纶低弹丝；其中，上述第一对罗拉牵伸比为1.12，第一热箱的温度为89～91℃，第二对罗拉牵伸比为1.18，第二热箱的温度为67～69℃；
(5)后处理：将步骤(4)中形成的初生冰凉棉感涤纶低弹丝置于温度为17～19℃的第一煮漂液中处理9分钟，再置于温度为23～25℃的第二煮漂液中处理13分钟，再置于温度为31～33℃的第三煮漂液中处理6分钟，再置于温度为41～43℃的第四煮漂液中处理2分钟，然后冷却后经上、中、下三个导丝盘，进入卷绕头，经高速卷绕得到冰凉棉感涤纶低弹丝；其中，所述第一煮漂液由0.7g/L的硅酸钠、0.86g/L的螯合分散剂、1.45g/L的磷酸氢二钠以及水组成，所述第二煮漂液由0.88g/L的精练剂、0.72g/L的螯合分散剂、1.1g/L的双氧水以及水组成，所述第三煮漂液由0.35g/L的碳酸钠、1.7g/L的磷酸氢二钠、0.7g/L的双氧水以及水组成，所述第四煮漂液由0.23g/L的螯合分散剂、1.25g/L的磷酸氢二钠、0.18g/L的双氧水以及水组成。
Claims (4)
1.一种冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺，其特征在于，该冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺依次包括以下步骤：
（1）原料准备：将有机硅聚酯切片、片状云母、氧化铝粉末和有机硅聚醚硅油分别按照重量比为9.1：0.3：0.13：0.24进行备料；
（2）预处理：将上述有机硅聚酯切片进行预结晶，然后进行固相聚合得到粘度为1.015dl/g的有机硅聚酯切片；其中，上述预结晶的温度控制为197～199℃，预结晶时间为7～9min；上述固相聚合的温度控制在322～324℃、固相聚合的时间保持21～23min；然后将上述粘度为1.015dl/g的有机硅聚酯切片加入到内置有搅拌辊和冷却盘管的釜式反应器充分搅拌混合，其中，上述冷却盘管的温度为19～21℃；
（3）纺丝：将步骤（2）中的所述釜式反应器充分搅拌混合后得到的聚合物熔体，在氮气保护下经由定量螺杆料仓进入双螺杆挤压机，在双螺杆挤压机出口处之前保持温度在372～375℃加热18min进行熔融；在双螺杆挤压机出口处保持温度在224～226℃加热6～8min进行熔融，将得到的聚合物熔体经熔体总管分配到五个熔体支管，再经计量泵计量后送入纺丝组件从异形喷丝板挤出形成丝束；
（4）喷丝：将步骤（3）中从异形喷丝板挤出形成的丝束经过温度为92℃的热筒保持6min后，在环吹风装置中冷却固化；其中，环吹风装置的环吹风温度为47℃，风压为0.069KPa；再经喷嘴上油，然后依次经过第一对罗拉牵伸、第一热箱、第二对罗拉牵伸、第二热箱、冷却板，形成初生冰凉棉感涤纶低弹丝；其中，上述第一对罗拉牵伸比为1.12，第一热箱的温度为89～91℃，第二对罗拉牵伸比为1.18，第二热箱的温度为67～69℃；
（5）后处理：将步骤（4）中形成的初生冰凉棉感涤纶低弹丝置于温度为17～19℃的第一煮漂液中处理9分钟，再置于温度为23～25℃的第二煮漂液中处理13分钟，再置于温度为31～33℃的第三煮漂液中处理6分钟，再置于温度为41～43℃的第四煮漂液中处理2分钟，然后冷却后经上、中、下三个导丝盘，进入卷绕头，经高速卷绕得到冰凉棉感涤纶低弹丝；其中，所述第一煮漂液由0.7g/L的硅酸钠、0.86g/L的螯合分散剂、1.45g/L的磷酸氢二钠以及水组成，所述第二煮漂液由0.88g/L的精练剂、0.72g/L的螯合分散剂、1.1g/L的双氧水以及水组成，所述第三煮漂液由0.35g/L的碳酸钠、1.7g/L的磷酸氢二钠、0.7g/L的双氧水以及水组成，所述第四煮漂液由0.23g/L的螯合分散剂、1.25g/L的磷酸氢二钠、0.18g/L的双氧水以及水组成。
2.根据权利要求1所述的冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺，其特征在于：步骤（3）中在双螺杆挤压机出口处之前保持温度在373℃加热18min进行熔融。
3.根据权利要求1所述的冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺，其特征在于：步骤（3）中在双螺杆挤压机出口处之前保持温度在374℃加热18min进行熔融。
4.一种根据权利要求1或2所述的冰凉棉感涤纶低弹丝加工工艺制备的冰凉棉感涤纶低弹丝。
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| GR01 | Patent grant |