一种低熔点热粘合聚酯长丝的纺丝工艺
技术领域
本发明属纺织、功能化化学纤维,具体是一种低熔点热粘合聚酯(涤纶)长丝的纺丝工艺。
背景技术
现有的低熔点热粘合纤维主要有采用聚酯(PET)、聚酰胺(PA)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等不同原料纺成的低熔点热粘合纤维,其中有短纤维和长丝之分;而低熔点热粘合纤维又有皮芯复合纤维和100%低熔点纤维之别。所谓皮芯复合纤维,皮层熔点为150-180℃只占20%,芯是常规纤维占80%,生产难度大,需专用设备才能生产,产品使用范围有很大的局限性;而100%低熔点粘合长丝,经简单的加工就可以取代皮芯纤维长丝,特别是熔点110-130℃的聚酯(PET又名涤纶)100%低熔点热粘合长丝,其熔点低,粘合强度高,韧性好,耐水性好,使用方便,无污染,使用范围广,可大量用于地毯粘结、内邦邦迪线、混合纱织造高档西服衬布及碳纤维单向布等纺织纤维制品的粘合。
可现在对于熔点110-130℃的聚酯(PET又名涤纶)100%低熔点热粘合长丝其纺丝工艺控制要求高,由于110-130℃的未结晶聚酯切片熔点较低其干燥难度大,干燥温度过高易发生切片结团和粘壁,干燥温度过低、真空度低切片里的微量水份降不下来,成丝困难。
常规纺只能纺初生丝(未牵伸丝),台机产量低,如不及时牵伸,分子结构极易发生变化,会出现丝饼变形、相互粘连,牵伸时就会出现初生丝退绕困难,废品率高,染色上色均匀性差。
高速纺可以避免粘连、丝饼不会变形,但其产品伸长大、强力低,不能直接使用,还要经牵伸后才能达到使用要求。但牵伸过程中成品率低损耗大。
发明内容
本发明提供一种使用未结晶低熔点聚酯切片,纺制出20-120dtex的低熔点聚酯长丝的纺丝工艺。
所述一种低熔点热粘合聚酯长丝的纺丝工艺,其特征是:用熔点110-130℃未结晶的聚酯切片原料,通过FDY一体纺丝机纺制出熔点110-130℃的聚酯长丝,其工艺流程如下:
将熔点110-130℃未结晶的聚酯切片在真空度-0.1~-0.096Mpa的条件下升温到50-60℃干燥3-4h结晶,将结晶后的聚酯切片再次升温到65-75℃干燥18-20h得到含水量低于0.005%的聚酯切片原料,依次经过螺杆挤出、侧吹风过程后上油吸湿进入甬道,再经过速度2450-3750m/min的第一热辊与速度4200-5500m/min的第二热辊之间1.47-1.71倍的牵伸后形成长丝纤维,最后通过卷绕头卷绕成长丝成品,其卷绕速度比第二牵伸辊速度慢50-80m/min,且在纺丝过程中,环境风和侧吹风温度为25-27℃、湿度为50-70%;
在螺杆挤出过程中其螺杆分为四个加热区,其中加热一区温度为140-160℃,加热二区温度为235-255℃,加热三区温度为245-265℃,加热四区温度为245-265℃,箱体的温度为245-265℃,侧吹风的温度为25-27℃;
牵伸定型时第一热辊的温度为85-100℃,第二热辊的温度为95-110℃。
其中牵伸倍数=第二热辊速度÷第一热辊速度
所述切片原料为熔点110℃和130℃的未结晶聚酯切片。
所述切片原料为熔点110℃的未结晶聚酯切片时,第一阶段真空干燥的温度为50℃,第二阶段真空干燥的温度为65℃;螺杆挤出过程中加热一区温度为140℃,加热二区温度为235℃,加热三区温度为245℃,加热四区温度为245℃,箱体的温度为245℃。
所述切片原料为熔点130℃的未结晶聚酯切片时,第一阶段真空干燥的温度为60℃,第二阶段真空干燥的温度为75℃;螺杆挤出过程中加热一区温度为160℃,加热二区温度为255℃,加热三区温度为265℃,加热四区温度为265℃,箱体的温度为265℃;
本发明避免了干燥时切片发生结团和粘壁,干燥后的切片含水率不高于0.005%,成功用熔点110-130℃未结晶聚酯切片,纺制出20-120dtex的低熔点涤纶长丝,强度≥2.4-2.8cN/dtex,伸长率为40-60%;提高了纺丝牵伸速度,免去了后加工过程、减少了损耗,提高了台机产量,同时提高了产品质量,降低了生产成本。
附图说明
图1是FDY纺丝牵伸一体机的结构示意图;
图2是螺杆挤出机的结构示意图。
图中:1-第一热辊,2-第二热辊,3-卷绕头,4-加热一区,5-加热二区,6-加热三区,7-加热四区,8-甬道口,9-进料口,10-减速机,11-熔体出口。
具体实施方式
实施例1:整个工艺选用FDY纺丝牵伸一体机选,切片原料为熔点110未结晶的聚酯切片;
具体纺丝工艺流程:将熔点110℃未结晶的聚酯切片在真空度-0.1~-0.096Mpa的条件下升温到50℃干燥3-4h结晶,将结晶后的聚酯切片再次升温到65℃干燥18-20h得到含水量低于0.005%的聚酯切片原料,依次经过螺杆挤出、侧吹风过程后上油吸湿进入甬道8,再经过速度2450-3750m/min的第一热辊1与牵伸速度4200-5500m/min的第二热辊2之间1.47-1.71倍的牵伸后形成长丝纤维,最后通过卷绕头3卷绕成长丝成品。其卷绕速度为4150-5420m/min,比第二牵伸辊速度慢50-80m/min,且在纺丝过程中,环境风和侧吹风温度为25-27℃、湿度为50-70%;
牵伸定型时第一热辊1的温度为85℃,第二热辊2的温度为95℃。
在真空干燥时,第一阶段真空干燥的温度为50℃,干燥时间3-4h,第二阶段真空干燥的温度为65℃,干燥时间18-20h;螺杆挤出过程中四区温度分别为加热一区4温度为140℃,加热二区5温度为235℃,加热三区6温度为245℃,加热四区7温度为245℃,箱体的温度为245℃。
经过上述工艺纺制出20-120dtex的低熔点聚酯长丝,成品丝强度≥2.4cN/dtex,伸长率40-60%。
实施例2:整个工艺选用FDY纺丝牵伸一体机,切片原料为熔点130℃未结晶的聚酯切片。
具体工艺流程:将熔点130℃未结晶的聚酯切片在真空度-0.1~-0.096Mpa的条件下升温到60℃干燥3-4h结晶,将结晶后的聚酯切片再次升温到75℃干燥18-20h得到含水量低于0.005%的聚酯切片原料,依次经过螺杆挤出、侧吹风过程后上油吸湿进入甬道8,再经过速度2450-3750m/min的第一热辊1与速度4200-5500m/min的第二热辊2之间1.47-1.71倍的牵伸后形成长丝纤维,最后通过卷绕头3卷绕成长丝成品,其卷绕速度为4150-5420m/min,比第二热辊速度慢50-80m/min,且在纺丝过程中,环境风和侧吹风温度为25-27℃、湿度为50-70%
牵伸定型时第一热辊1的温度为100℃,第二热辊2的温度为110℃。
所述切片原料为熔点130℃的未结晶聚酯切片时,第一阶段真空干燥的温度为60℃,干燥时间3-4h,第二阶段真空干燥的温度为75℃,干燥时间18-20h;螺杆挤出过程中四区温度分别为加热一区4温度为160℃,加热二区5温度为255℃,加热三区6温度为265℃,加热四区7温度为265℃,箱体的温度为265℃。
经过上述工艺纺制出20-120dtex的低熔点聚酯长丝,成品丝强度≥2.8cN/dtex,伸长率40-60%。