CN102634903A

CN102634903A - 一种无网络涤纶面料的制备方法

Info

Publication number: CN102634903A
Application number: CN2012100817210A
Authority: CN
Inventors: 金鹏
Original assignee: TAIZHOU DONGHAI PLASTIC PRODUCTS MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: Taizhou donghaixiang Weaving Co., Ltd.
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2032-03-23
Also published as: CN102634903B

Abstract

本发明涉及一种无网络涤纶面料的制备方法，属于纺织技术领域。为了解决现有技术中制备工艺过程过于复杂，需通过制成网络纱线来提高产品的强度的缺陷的技术问题，提供一种无网络涤纶面料的制备方法，该方法包括以下步骤：A、聚酯切片的制备；B、色母粒的制备：C、DTY纱线的制备：D、无网络涤纶面料的制备。该方法具体工艺过程简单，不需要加工成网络涤纶纱线，也不需要经过第二热箱的定型处理，能够得到高强度的面料；且利用本发明的原料制成的面料还具有色牢度高的优点。

Description

一种无网络涤纶面料的制备方法

技术领域

本发明涉及一种面料，尤其涉及一种无网络涤纶面料的制备方法，属于纺织技术领域。

背景技术

涤纶作为合成纤维中的三大主力纤维之一，因其优良的物理和化学特性被广泛应用于服装面料以及非服装领域。由于合成纤维的大量发展，也直接影响到了化学纤维领域的发展。

比如说，近年来，我国聚酯工业的发展迅速，其产量已从2000年的500多万吨增加到了2010年末的2500万吨以上，占全球聚酯产量的65％左右，涤纶已燃成为化学纤维中产量最大的合成纤维品种，广泛应用于衣着、装饰、纺织品等方面，但是随着世界科学技术的进步和经济的发展，人们对聚酯纤维的性能和功能上的要求也越来越高。对于涤纶的材料及工艺方法的研究也越来越多，如采用聚丙烯材料、对苯二甲酸与乙二醇单体聚合或改性涤纶等，但是现有的材料制成的涤纶纱线大多存在色牢度差等的缺点，如在耐酸碱洗，耐光照稳定性等方面；另一方面现有的涤纶纱线的加工工艺主要有POY、FDY或DTY等，由于DTY纱线具有蓬松性高，相同的重量具有更在的体积，耐热性良好，吸湿性更高更快，透气性良好，有更好的光泽和外观等优点。因此，具有相当广的应用。现有的DTY纱线都是通过假捻变形工艺处理得到，该工艺的基本流程为：原丝→导丝器→第一罗拉→第一热箱→假捻器→第二罗拉→网络喷嘴→第二热箱→第三罗拉→上油辊→卷绕成型得DTY。但是由于现有的涤纶纱线均需要通过网络喷嘴步骤制成网络纱线来增强纱线的强度，工艺过程过于复杂，不利于工业化生产。又如中国专利申请(公开号：CN101649517A)中公开了一种涤纶细量多孔高弹假捻变形丝及其制备方法，该方法中虽然省去了第二热箱的热定型处理步骤，但是仍需网络喷嘴制成网络纱线处理步骤，工艺仍存在一定的缺陷。

发明内容

本发明针对以上现有技术中存在的缺陷，目的在于提供一种工艺过程简单、产品强度高、色牢度高的无网络涤纶面料的制备方法。

本发明的目的是通过下列技术方案来实现的：一种无网络涤纶面料的制备方法，该方法包括以下步骤：

A、聚酯切片的制备：按各成份的质量百分数称取50％～60％的对苯二甲酸、20％～28％的乙二醇和2.0％～5.0％的六甲基二硅氧烷加入连续聚酯设备中，再加入催化剂二氧化锑，控制酯化反应温度为240℃～260℃，进行酯化反应，得到改性聚酯熔体，将上述的改性聚酯熔体再通过铸带、切粒、干燥得到聚酯切片；

B、色母粒的制备：将上述得到的聚酯切片及按各成份的质量百分数称取的2.0％～15％的着色剂、1.5％～2.5％的氮化钛、0.1％～1.0％的调色剂、2.0％～5.0％的促进剂、1.2％～2.5％的分散剂和2.0％～4.0％的稳定剂加入到塑料挤出机中进行挤出成熔体；

C、DTY纱线的制备：将上述步骤B得到的熔体输送到纺丝机中进行纺丝，纺丝温度为180℃～220℃，得到涤纶原丝，再在涤纶原丝表面涂覆玉米浆后，然后进行假捻变形工艺处理后，得到DTY纱线；

D、无网络涤纶面料的制备：采用上述步骤C得到的DTY纱线通过整经机制成织轴，再在剑杆织机上织造面网，然后经后整理得到无网络涤纶纱面料。

本发明通过对用于制造DTY纱线的原料组成成份进行改进来提高DTY纱线的强度，从而实现改变工艺步骤，简化工艺，与现有的DTY纱线的加工方法相比，区别在于本发明的方法不需要经过网络喷嘴工艺步骤和第二热箱的热定型处理步骤，其它同现有工艺中的方法一致。通过改进后，不需要经过网络结点的加工过程，省去了现有技术中经过网络喷嘴结点制成网络纱线的工艺步骤，同时还省去了第二热箱的热定型处理，而且由于通过对材料的改进同样能够保持产品的强度；同时，本发明通过对材料改进后还提高了着色后着色剂的稳定性，提高着色后的色牢度和着色的均匀性。通过对材料了改进实现了对工艺过程的简化，简化了生产工艺，且本发明的制备方法中所用的设备均是采用本领域常规的设备，对所用的设备没用特殊的要求，有利于工业化生产。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法中，所述的原料的重量百分数可通过以下成份的质量百分数表示：

对苯二甲酸：50％～60％；乙二醇单体：20％～28％；六甲基二硅氧烷：2.0％～5.0％；二氧化锑：0.1％～0.5％；着色剂：2.0％～15％；氮化钛：1.0％～3.0％；调色剂：0.1％～1.0％；促进剂：2.0％～5.0％；分散剂：1.2％～2.5％；稳定剂：2.0％～4.0％。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法中，步骤A中所述的催化剂二氧化锑的加入量为0.1％～0.5％的重量百分数。通过加入上述量的催化剂能够更好的提高聚酯反应的酯化率。作为更进一步的优选，所述的二氧化锑的加入量为0.2％～0.3％。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法中，步骤A中所述的酯化反应的温度为245℃～250℃，同时控制酯化反应的酯化率在92％～95％之间。通过控制酯化率，能够进一步提高聚酯与着色剂之间的浸润性，提高着色后的色牢度。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法中，步骤B中所述的着色剂选自有机颜料或染料。通过对聚酯进行改性后增加了着色剂的可选择性，通用性更好。作为优选，所述的有机颜料选自酮酞菁颜料、蒽醌系颜料、苝系颜料或双噁嗪系颜料；所述的染料选自嗯醌系染料或嗯酮系染料。着色剂与调色剂配合使用后，能够提高聚酯纺纱后的光亮性，提高色泽度及着色的均匀性。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法中，步骤B中所述的调色剂选自钛白粉、炭黑、锌钡白中的至少一种。通过加入适当的调色剂，与着色剂配合使用，能够提高着色后的光亮度、光泽性及着色的均匀性。作为进一步的优选，所述的调色剂为钛白粉。选用钛白粉还能起到一定的分散作用，从而更进一步提高着色的均匀性。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法中，步骤B中所述的促进剂选自苯丙醇、苯二醇、苯磺酸中的至少一种。所述的促进剂是用于改善着色剂的着色能力，提高着色剂与聚酯之间的结合力，从而提高色牢度的要求。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法中，步骤B中所述的分散剂选自纳米二氧化硅、微硅粉、滑石粉中的至少一种。通过加入上述的分散剂提高原料之间的流动性，使各原料之间分散更均匀，尤其使着色剂更均匀的分布，从而能够进一步的保证着色的均匀性及光亮性。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法中，步骤B中所述的稳定剂为TiO₂。通过加入TiO₂使在混合过程中产生活性表面，能够与聚酯的键合效果，不易分解，从而提高了色牢度，尤其是在提高光照色牢度方面性能更优。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法中，步骤C中所述的玉米浆为玉米浆的质量浓度为50％～70％的玉米浆水溶液。为了降低成本，才将上述玉米浆制成质量浓度为50％～70％的玉米浆水溶液。通过在表面涂覆玉米浆增强纱线之间的磨力以及增加纱线的强度，且有利于后续的面料编织过程。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法中，步骤C中所述的假捻变形加工中的拉伸比控制在1.50～1.58，第一热箱变形温度为185℃～195℃。现有技术中一般需要通过控制第一热箱变形温度处理和第二热箱定型温度处理来提高卷曲稳定性。而本发明通过对原料组成改进后不需要进行经过第二热箱的热定型处理，直接将假捻变形机中的第二热箱关闭不用。简化的工艺，降低了能耗。上述的第一热箱变形温度也可以称为变形热箱温度，第二热箱定型温度也可以称为定型热箱温度。

在上述的无网络涤纶面料的制备方法，所用的原料中还可以加入阻燃剂、抗氧剂中的至少一种。所述的阻燃剂如三甲苯基磷酸酯；所述的抗氧剂如亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯。上述阻燃剂及抗氧剂分别具有阻燃效果好和抗氧化性好，通过加入阻燃剂和/或抗氧剂，提高了面料的抗老化性能，使用寿命变的更长。

综上所述，与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.本发明的无网络涤纶面料的制备方法，不需要加工成网络DTY纱线(网络涤纶纱线)，就能够保证纱线的强度，该无网络DTY纱线制成的面料具有强度高的优点，得到的面料产品的强度达到：经向≥5000N/5×20cm，纬向≥4000N/5×20cm；产品伸长率：经向≤10％，纬向≤8％。

2.本发明的无网络涤纶面料的制备方法，由于不需要加工成网络DTY纱线，简化了生产工艺，并通过在DTY纱线表面涂覆玉米浆来提高磨力，使更有利于后续的面料的编织，同时还能提高强度。选用的玉米浆原料来源广泛，成本低，有利于工业化生产。

3.本发明的无网络涤纶面料的制备方法，得到的面料具有色牢度高的优点，如在耐酸碱洗及耐光照色牢度高等。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，但是本发明并不限于这些实施例。

实施例1

A、聚酯切片的制备：按重量百分数称取50％的对苯二甲酸、20％的乙二醇单体和5.0％的六甲基二硅氧烷加入连续聚酯设备中，再加入0.1％的催化剂二氧化锑，控制酯化反应温度为240℃～260℃，进行酯化反应，使酯化率为95％，反应结束，得到改性聚酯熔体，将上述的改性聚酯熔体再通过铸带、切粒、干燥得到聚酯切片；

B、色母粒的制备：将上述得到的聚酯切片及按重量百分数称取的15％的着色剂，所述的着色剂为酮酞菁颜料、1.0％的氮化钛、0.7％的调色剂，所述的调色剂为锌钡白；5.0％的促进剂，所述的促进剂为苯二醇；1.2％的分散剂，所述的分散剂为微硅粉和2.0％的稳定剂TiO₂加入到塑料挤出机中进行挤出成熔体，挤出机中各段的挤出温度设定为190℃、210℃、220℃、240℃、220℃，所得的熔体直接纺丝；

C、DTY纱线的制备：将上述步骤B得到的熔体输送到纺丝机中进行纺丝，纺丝温度为180℃～220℃，得到涤纶原丝，再在涤纶原丝表面涂覆玉米浆后，然后进行假捻变形工艺处理后，假捻变形工艺处理中的拉伸比控制在1.50，一热箱变形温度为185℃，不需要经过网络喷嘴步骤，关闭第二热箱的温度处理，直接到下一步第三罗拉等工序，卷绕成型，得到DTY纱线；

D、无网络涤纶面料的制备：采用上述步骤C得到的DTY纱线通过整经机制成织轴(此法类同与普通的布料生产方法)，再在剑杆织机上织造面料，其中经线密度为10～30根/inch，纬线密度为15～20根/inch，此密度根据实际需要调整，然后经拉幅定型机在温度为100℃的条件下，做定型处理后，得到无网络涤纶纱面料，面料的颜色可以根据实际需要选择不同的颜色或做成彩色的面料。所述的面料还可以根据实际需要与采用无网络涤纶DTY纱与其它毛纺(如羊毛)混纺得到面料。

实施例2

A、聚酯切片的制备：按重量百分数称取60％的对苯二甲酸、28％的乙二醇单体和2.0％的六甲基二硅氧烷加入连续聚酯设备中，再加入0.5％的催化剂二氧化锑，控制酯化反应温度为240℃～260℃，进行酯化反应，使酯化率为92％，反应结束，得到改性聚酯熔体，将上述的改性聚酯熔体再通过铸带、切粒、干燥得到聚酯切片；

B、色母粒的制备：将上述得到的聚酯切片及按重量百分数称取的2.0％的着色剂，所述的着色剂为蒽醌系颜料；1.5％的氮化钛；0.1％的调色剂，所述的调色剂为钛白粉；2.0％的促进剂，所述的促进剂为苯磺酸；1.4％的分散剂，所述的分散剂为纳米二氧化硅和2.5％的稳定剂TiO₂加入到塑料挤出机中进行挤出成熔体，挤出机中各段的挤出温度设定为190℃、210℃、220℃、240℃、220℃，所得的熔体直接纺丝；

C、DTY纱线的制备：将上述步骤B得到的熔体输送到纺丝机中进行纺丝，纺丝温度为180℃～200℃，得到涤纶原丝，再在涤纶原丝在质量浓度为50％的玉米浆水溶液中浸泡涂覆后，然后进行假捻变形工艺处理后，假捻变形工艺处理中的拉伸比控制在1.58，一热箱变形温度为195℃，不需要经过网络喷嘴步骤，关闭第二热箱的温度处理，直接到下一步第三罗拉等工序，卷绕成型，得到DTY纱线；

D、无网络涤纶面料的制备：采用上述步骤C得到的DTY纱线通过整经机制成织轴(此法类同与普通的布料生产方法)，再在剑杆织机上织造面料，其中经线密度为10～30根/inch，纬线密度为15～20根/inch，此密度根据实际需要调整，然后经拉幅定型机在温度为120℃的条件下，做定型处理后，得到无网络涤纶纱面料，面料的颜色可以根据实际需要选择不同的颜色或做成彩色的面料。所述的面料还可以根据实际需要与采用无网络涤纶DTY纱与其它毛纺(如羊毛)混纺得到面料。

实施例3

A、聚酯切片的制备：按重量百分数称取55％的对苯二甲酸、25％的乙二醇单体和3.5％的六甲基二硅氧烷加入连续聚酯设备中，再加入0.3％的催化剂二氧化锑，控制酯化反应温度为240℃～260℃，进行酯化反应，使酯化率为93％，反应结束，得到改性聚酯熔体，将上述的改性聚酯熔体再通过铸带、切粒、干燥得到聚酯切片；

B、色母粒的制备：将上述得到的聚酯切片及按重量百分数称取5.4％的着色剂，所述的着色剂为苝系颜料；2.5％的氮化钛；0.3％的调色剂，所述的调色剂为炭黑；2.5％的促进剂，所述的促进剂为苯丙醇；2.0％的分散剂，所述的分散剂为滑石粉和3.5％的稳定剂TiO₂加入到塑料挤出机中进行挤出成熔体，挤出机中各段的挤出温度设定为190℃、210℃、220℃、240℃、220℃，所得的熔体直接纺丝；

C、DTY纱线的制备：将上述步骤B得到的熔体输送到纺丝机中进行纺丝，纺丝温度为200℃～220℃，得到涤纶原丝，再在涤纶原丝表面涂覆70％的玉米浆水溶液后，然后进行假捻变形工艺处理后，假捻变形工艺处理中的拉伸比控制在1.55，一热箱变形温度为190℃，不需要经过网络喷嘴步骤，关闭第二热箱的温度处理步骤，直接到下一步第三罗拉等工序，卷绕成型，得到DTY纱线；

实施例4

A、聚酯切片的制备：按重量百分数称取53％的对苯二甲酸、22％的乙二醇单体和4.0％的六甲基二硅氧烷加入连续聚酯设备中，再加入0.4％的催化剂二氧化锑，控制酯化反应温度为240℃～260℃，进行酯化反应，使酯化率为93％，反应结束，得到改性聚酯熔体，将上述的改性聚酯熔体再通过铸带、切粒、干燥得到聚酯切片；

B、色母粒的制备：将上述得到的聚酯切片及按重量百分数称取9.6％的着色剂，所述的着色剂为蒽醌系染料；2.0％的氮化钛；1.0％的调色剂，所述的调色剂为钛白粉和锌钡白；3.5％的促进剂，所述的促进剂为苯二醇；1.5％的分散剂，所述的分散剂为微硅粉和3.0％的稳定剂TiO₂加入到塑料挤出机中进行挤出成熔体，挤出机中各段的挤出温度设定为190℃、210℃、220℃、240℃、220℃，所得的熔体直接纺丝；

C、DTY纱线的制备：将上述步骤B得到的熔体输送到纺丝机中进行纺丝，纺丝温度为185℃～220℃，得到涤纶原丝，再在涤纶原丝表面涂覆60％的玉米浆水溶液后，然后进行假捻变形工艺处理后，假捻变形工艺处理中的拉伸比控制在1.52，一热箱变形温度为188℃～190℃，不需要经过网络喷嘴步骤，关闭第二热箱的温度处理步骤，直接到下一步第三罗拉等工序，卷绕成型，得到DTY纱线；

实施例5

A、聚酯切片的制备：按重量百分数称取56％的对苯二甲酸、23％的乙二醇单体和2.5％的六甲基二硅氧烷加入连续聚酯设备中，再加入0.2％的催化剂二氧化锑，控制酯化反应温度为240℃～260℃，进行酯化反应，使酯化率为94％，反应结束，得到改性聚酯熔体，将上述的改性聚酯熔体再通过铸带、切粒、干燥得到聚酯切片；

B、色母粒的制备：将上述得到的聚酯切片及按重量百分数称取8.0％的着色剂，所述的着色剂为蒽酮系染料；3.0％的氮化钛；0.8％的调色剂，所述的调色剂为钛白粉；3.0％的促进剂，所述的促进剂为苯二醇；2.5％的分散剂，所述的分散剂为纳米二氧化硅和4.0％的稳定剂TiO₂加入到塑料挤出机中进行挤出成熔体，挤出机中各段的挤出温度设定为190℃、210℃、220℃、240℃、220℃，所得的熔体直接纺丝；

C、DTY纱线的制备：将上述步骤B得到的熔体输送到纺丝机中进行纺丝，纺丝温度为185℃～200℃，得到涤纶原丝，再在涤纶原丝表面涂覆玉米浆后，然后进行假捻变形工艺处理后，假捻变形工艺处理中的拉伸比控制在1.54，一热箱变形温度为185℃～190℃，不需要经过网络喷嘴步骤，关闭第二热箱的温度处理步骤，直接到下一步第三罗拉等工序，卷绕成型，得到DTY纱线；

实施例6

B、色母粒的制备：将上述得到的聚酯切片及按重量百分数称取8.0％的着色剂，所述的着色剂为蒽醌系染料；3.0％的氮化钛；0.8％的调色剂，所述的调色剂为钛白粉；3.0％的促进剂，所述的促进剂为苯磺酸；2.5％的分散剂，所述的分散剂为纳米二氧化硅；3.5％的稳定剂TiO₂；0.2％的阻燃剂，所述的阻燃剂为和0.3％的抗氧剂加入到塑料挤出机中进行挤出成熔体，挤出机中各段的挤出温度设定为190℃、210℃、220℃、240℃、220℃，所得的熔体直接纺丝；

C、DTY纱线的制备：将上述步骤B得到的熔体输送到纺丝机中进行纺丝，纺丝温度为185℃～200℃，得到涤纶原丝，再在涤纶原丝表面涂覆油剂玉米浆后，然后进行假捻变形工艺处理后，假捻变形工艺处理中的拉伸比控制在1.54，一热箱变形温度为185℃～190℃，不需要经过网络喷嘴步骤，关闭第二热箱的温度处理步骤，直接到下一步第三罗拉等工序，卷绕成型，得到DTY纱线；

随机选取上述实施例中得到的涤纶空变纱面料，进行强度性能测定，面料的强度均能够达到：经向≥5000N/5×20cm，纬向≥4000N/5×20cm；产品伸长率：经向≤10％，纬向≤8％。

随机选取上述实施例中制备得到的无网络涤纶纱面料，按照国家标准对其色牢度进行检测分析。

选取实施例1中得到的无网络涤纶纱面料进行检测分析，分析结果为：其耐洗色牢度达到4～5级，耐汗渍色牢度达到4～5级，耐光晒色牢度达到7级；

选取实施例3中得到的无网络涤纶纱面料进行检测分析，分析结果为：其耐洗色牢度达到4～5级，耐汗渍色牢度达到4～5级，耐光晒色牢度达到8级；

选取实施例6中得到的无网络涤纶纱面料进行检测分析，分析结果为：其耐洗色牢度达到4～5级，耐汗渍色牢度达到4～5级，耐光晒色牢度达到7～8级。

本发明中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。

Claims

1.一种无网络涤纶面料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

B、色母粒的制备：将上述得到的聚酯切片及按重量百分数称取的2.0％～11％的着色剂、1.5％～2.5％的氮化钛、0.1％～1.0％的调色剂、2.0％～5.0％的促进剂、1.2％～2.5％的分散剂和2.0％～4.0％的稳定剂加入到塑料挤出机中进行挤出成熔体；

2.根据权利要求1所述的无网络涤纶面料的制备方法，其特征在于，步骤A中所述的催化剂二氧化锑的加入量为0.1％～0.5％的重量百分数。

3.根据权利要求1或2所述的无网络涤纶面料的制备方法，其特征在于，步骤A中所述的酯化反应的温度为245℃～250℃，控制酯化反应的酯化率在92％～95％。

4.根据权利要求1所述的无网络涤纶面料的制备方法，其特征在于，步骤B中所述的所述的着色剂选自有机颜料或染料。

5.根据权利要求1或2或4所述的无网络涤纶面料的制备方法，其特征在于，步骤B中所述的调色剂选自钛白粉、炭黑、锌钡白中的至少一种。

6.根据权利要求1或2或4所述的无网络涤纶面料的制备方法，其特征在于，步骤B中所述的促进剂选自苯丙醇、苯二醇、苯磺酸中的至少一种。

7.根据权利要求1或2或4所述的无网络涤纶面料的制备方法，其特征在于，步骤B中所述的分散剂选自纳米二氧化硅、微硅粉、滑石粉中的至少一种。

8.根据权利要求1或2或4所述的无网络涤纶面料的制备方法，其特征在于，步骤B中所述的稳定剂为TiO₂。

9.根据权利要求1或2或4所述的无网络涤纶面料的制备方法，其特征在于，步骤C中所述的玉米浆为玉米浆的质量浓度为50％～70％的玉米浆水溶液。

10.根据权利要求1或2或4所述的无网络涤纶面料的制备方法，其特征在于，步骤C中所述的假捻变形加工中的拉伸比控制在1.50～1.58，第一热箱变形温度为185℃～195℃。