CN104005169B - 一种涤锦复合超细纤维高密度无尘布及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法，包括将高收缩聚酯切片和锦纶6切片经过干燥处理后分别进入螺杆挤压机进行熔融得到纺丝熔体，进而将两种纺丝熔体进行复合纺丝制得POY，再通过加弹机生产DTY；进而将上述DTY经过针织、开纤和定型制备得到涤锦复合超细纤维高密度无尘布。该无尘布紧密度好、纤维比表面积大、除尘率高；纤维强度达到4.0CN/dtex以上，无毛屑产生、擦拭几十次以上不掉屑。
Description
技术领域
本发明涉及一种涤锦复合超细纤维高密度无尘布及其制备方法，属于无尘布制备技术领域。
背景技术
超细纤维无尘布是发展迅速的差别化纤维的一种，被称为新一代的合成纤维，是一种高品质、高技术的纺织原料，是化学纤维向高技术、高仿真化方向发展的新合纤的典型代表，其具有超细、柔软和坚韧的组织结构。超细坚韧的组织结构可以最大化的集尘以除去工作物表面的落尘以及表面离子，而柔软的组织结构保证了工作物表面不受损伤。因此，如何制备出高性能的超细纤维无尘布成为了人们研发的重点。
超细纤维无尘布的制备过程是先将超细纤维通过机织或针织的方法制成坯布，再经过开纤、定型等后续处理。目前，制备超细纤维无尘布应用最广泛的超细纤维是涤锦复合超细纤维，这种涤锦复合超细纤维是将PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯，俗称涤纶或聚酯切片)和PA(聚酰胺，俗称尼龙)两种聚合物以一定的比例熔融喷丝制备而成。由于PET和PA的化学结构差异较大、二者的界面结合力较弱，因此通过简单的物理、化学工艺即可实现二者的相互分离，分离后得到的纤维纤度较普通纤维要小，进而制备的无尘布蓬松柔软。如现有技术中，中国专利文献CN1827869A中公开了一种超细涤锦复合纤维的加工方法，该方法的具体步骤包括：(1)按重量份配比进行配料：选取65-85份聚酯切片和15-35份聚酰胺6为原料；原料优选为70-80份聚酯切片和20-30份聚酰胺6。(2)干燥和熔融：对上述聚酯切片和聚酰胺6分别按照165-185℃和65-85℃进行干燥，二者的干燥时间分别为5-7h和15-20h；其中，聚酯切片在干燥前要先进行预结晶处理，预结晶的温度为166-170℃。将经过干燥后的所述聚酯切片和聚酰胺6分别送至螺杆进行熔融，螺杆熔融的温度分别控制为270-295℃和240-255℃，并分五段控温，从而得到两种纺丝熔体。(3)纺丝：将所得到的两种纺丝熔体进行复合纺丝，纺丝的温度控制在285-300℃，纺丝后再经侧吹风冷却、上油、卷绕成型，即制备得到预取向丝(POY)。其中，侧吹风的温度控制在21.5-22.5℃，风速为0.45-0.56m/s，纺丝速度为3080-3150m/min。(4)对所述预取向丝进行假捻变形从而得到超细涤锦复合纤维，进行假捻变形时的第一、第二热箱温度分别为160-168℃和155-168℃。
利用上述现有技术中的加工方法制备得到的涤锦复合超细纤维可以通过开纤等后续处理加工成蓬松柔软的无尘布。但是上述现有技术中的加工方法制备得到的涤锦复合超细纤维仍旧存在的缺陷在于：上述涤锦复合超细纤维的收缩率较低；且现有技术中常用开纤方法是用碱减量法来进行，上述涤锦复合超细纤维在经过碱减量法开纤处理后，失重率能够达到10％以上，强力损失达30％之多，从而造成制备得到的无尘布组织不能特别紧密，强度低，密度无法满足人们的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术的加工方法加工得到的超细涤锦复合纤维收缩率过低，制得的无尘布组织结构不紧密，强度低，无法满足人们的需求，进而提出一种涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法，包括
(1)涤锦复合超细纤维的制备
a.将高收缩聚酯切片经过干燥处理后进入第一螺杆挤压机进行熔融得到第一纺丝熔体，所述高收缩聚酯切片的特性粘度为0.60～1.00dl/g；
将锦纶6切片经过干燥处理后进入第二螺杆挤压机进行熔融得到第二纺丝熔体；所述锦纶6切片的相对粘度为2.35～2.80；
其中，所述高收缩聚酯切片和所述锦纶6切片的质量比为80:20-60:40；
b.将所述第一纺丝熔体和所述第二纺丝熔体进行复合纺丝制得POY，再通过加弹机生产DTY。
(2)将上述DTY进行针织得到无尘布坯布；其中，针织过程中，采用双面电脑圆织机，双面电脑圆织机规格为42G/34"/96F，100针所用纱长为165mm；
(3)将上述无尘布坯布经开纤和定型，得到高密度无尘布。
步骤(a)中所述高收缩聚酯切片的干燥处理过程为：先进行预结晶处理再进行干燥，其中预结晶处理的温度为130～160℃，预结晶时间为15～40分钟，干燥温度为140～170℃，干燥时间为6～14小时；干燥处理后所述高收缩聚酯切片的含水≤35ppm。
所述锦纶6切片的干燥处理过程为：干燥温度为70～90℃，干燥时间为10～24小时；干燥处理后所述锦纶6切片的含水≤160ppm。
步骤(b)的所述复合纺丝过程中，所述第一纺丝熔体和所述第二纺丝熔体分别进入纺丝箱纺丝，然后分别经计量泵计量后由喷丝孔喷出并汇合，汇合后喷出的初生纤维经过后加热器后，用侧吹风进行冷却成型，冷却后的纤维经一对热辊卷绕成型抽取POY。
所述高收缩聚酯切片纺丝过程中：纺丝箱体温度控制在270～290℃之间，第一螺杆挤压机分五段进行加热控制，其中一段加温温度270～280℃，二段加热温度280～290℃，三段加热温度280～290℃，四段加热温度280～290℃，五段加热温度280～290℃，纺丝组件压力控制在120～220Kg/cm2。
所述锦纶6切片纺丝过程中：纺丝箱体温度控制在260～285℃之间，第二螺杆挤压机分五段进行加热控制，其中一段加热温度250～270℃，二段加热温度260～270℃，三段加热温度265～280℃，四段加热温度265～280℃，五段加热温度265～280℃，纺丝组件压力控制在110～200Kg/cm2。
所述侧吹风温度控制在18～24℃，侧吹风风速控制在0.4～0.7m/min；所述卷绕速度为2500～3200m/min。
加弹机生产DTY过程中，选用带有零罗拉的加弹机；加弹机中一热箱温度140～160℃，二热箱温度100～120℃。
所述定型过程中，定型温度为180℃，车速30m/min。
所述高收缩聚酯切片中添加有第三单体间苯二甲酸和第四单体新戊二醇，所述第三单体和所述第四单体的总量占所述高收缩聚酯切片的摩尔比例为4.5-5.5％，所述第三单体和所述第四单体的摩尔比为3:1-2:1。
步骤(3)中进行开纤处理的方法为：
A.开纤：
将步骤(2)中的坯布放入水中升温至40-50℃，浴比为10:1；
完成升温后，向水中依次加入渗透剂、去油灵和片碱并按照1.2-2℃/分钟的速度升温至105-120℃；在105-120℃下保温60-80分钟后再以1.5-2℃/分钟的速度降温至70-80℃；
其中所述渗透剂和所述去油灵的添加量为1-2g/L，所述片碱的添加量为2-4g/L；
B.中和：
使用浓度为0.8-1.0g/L的冰醋酸进行水洗中和；
C.收缩：
将完成中和后的坯布再次放入水中并升温至80-90℃，然后再以1.2-2℃/分钟的速度升温至125-135℃，在125-135℃保温60-80分钟后，以1.5-2℃/分钟的速度降温至70-80℃，经排水后即可出布完成所述开纤处理。
本发明与现有技术方案相比具有以下有益效果：
(1)本发明所述涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法，包括将高收缩聚酯切片和锦纶6切片经过干燥处理后分别进入螺杆挤压机进行熔融得到纺丝熔体，进而将两种纺丝熔体进行复合纺丝制得POY，再通过加弹机生产DTY；进而将上述DTY经过针织、开纤和定型制备得到涤锦复合超细纤维高密度无尘布。申请人研究发现，采用具有高收缩性的聚酯切片和锦纶6切片制备得到的涤锦复合超细纤维具有较高的收缩率，同时，具有高收缩率的涤锦复合超细纤维经过碱减量法开纤等后续处理后得到的无尘布组织紧密。
在本发明中，所述高收缩聚酯切片的特性粘度为0.60～1.00dl/g；所述锦纶6切片的相对粘度为2.35～2.80；所述高收缩聚酯切片和所述锦纶6切片的质量比为80:20-60:40；采用上述范围内的高收缩聚酯切片和锦纶6切片通过本发明制备方法制备的涤锦复合超细纤维的沸水收缩率可达15％以上，远远高于现有技术制备得到超细涤锦复合纤维的沸水收缩率；进而利用上述涤锦复合超细纤维经过针织、开纤和定型过程得到的无尘布组织紧密，强度较大。
(2)本发明所述涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法，本发明所述的具有超高收缩率的涤锦复合超细纤维的制备方法，所述高收缩聚酯切片中第三单体和第四单体的添加比例为4-5.5％(摩尔百分比)，其中中第三单体和第四单体的摩尔比为2:1。本发明中的高收缩聚酯切片具有优异的可加工性能，同时与锦纶6配合使用能够制备得到具有高收缩性能的超细纤维。
(3)本发明所述涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法，在进行开纤处理时，采取了碱减量和高温收缩相结合的“两步法”的开纤流程，也就是先做低浓度碱处理，再进行高温收缩处理。本发明限定开纤处理中片碱的投加量为2-4g/L，而现有技术中，在浴比为10：1时，片碱加入量通常为8～12g/L，要远大于本发明中的片碱用量，这种高的碱用量有利于提高纤维的开纤效果，但其存在的缺陷在于容易造成纤维的大量失重，进而使得纤维的强度大比例降低，从而影响无尘布的强度和使用寿命。对此，本发明通过将碱减量和高温收缩的方法相结合，虽然降低了碱的用量，但通过后续的高温收缩处理，使得纤维仍旧能够保持良好的开纤效果，同时由于碱量的降低，也有效避免了纤维大量失重、强度降低的问题。经本发明所述制备方法制备的涤锦复合超细纤维高密度无尘布的紧密度好、纤维比表面积大、除尘率高；无毛屑产生、擦拭几十次以上仍不掉屑。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种述涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法，包括：
(1)涤锦复合超细纤维的制备
a.涤锦复合超细纤维的制备
将80重量份的高收缩聚酯切片在结晶床上进行预结晶，本实施例中所述结晶床采用立式分隔床，其中，预结晶温度为130℃，预结晶时间为40min；接着，将预结晶后的高收缩聚酯切片进入充填式干燥塔，利用减湿干燥空气进行干燥，其中，干燥温度为140℃，干燥时间为14h，干燥完毕后的高收缩聚酯切片的含水量为35ppm；接着，将干燥后的高收缩聚酯切片进入第一螺杆挤压机进行熔融得到第一纺丝熔体，其中第一螺杆挤压机分五段进行加热控制，一段加温温度为270℃，二段加温温度为285℃，三段加温温度为280℃，四段加温温度为290℃，五段加温温度为290℃；本实施例中所述第一螺杆挤压机采用的螺杆为进口长径比为1:25的巴马格螺杆；
将20重量份相对粘度为2.35的锦纶6切片送入充填式干燥塔，利用减湿干燥空气进行干燥，其中干燥温度为70℃，干燥时间为24h；干燥完毕后的锦纶6切片的含水量为160ppm；接着，将干燥后的锦纶6切片进入第二螺杆挤压机进行熔融得到第二纺丝熔体，其中第二螺杆挤压机分五段进行加热控制，一段加温温度为250℃，二段加温温度为265℃，三段加温温度为270℃，四段加温温度为265℃，五段加温温度为280℃；本实施例中所述第二螺杆挤压机采用的螺杆为进口长径比为1:25的巴马格螺杆；
本实施例中所述高收缩聚酯切片中添加有第三单体间苯二甲酸和第四单体新戊二醇，所述第三单体和所述第四单体的总量占所述高收缩聚酯切片的摩尔比例为2％，所述第三单体和所述第四单体的摩尔比为2:1。所述高收缩聚酯切片的特性粘度为0.60dl/g，熔点为245℃；
b.将上述第一纺丝熔体和所述第二纺丝熔体送入纺丝箱进行纺丝，其中第一纺丝熔体对应的主箱体温度设置为283℃，纺丝组的件压力控制在120Kg/cm2；所述第二纺丝熔体对应的主箱体温度设置为270℃，纺丝组件的压力控制在110Kg/cm2；所述第一纺丝熔体经过第一计量泵进行计量，所述第二纺丝熔体经过第二计量泵进行计量，经过计量后的所述第一纺丝熔体和第二纺丝熔体由喷丝孔喷出并汇合，汇合后的初生纤维经过后加热器加热后(所述后加热器的加热温度为270℃)，使用风温18℃、风速为0.7m/min的侧吹风进行冷却成型，冷却成型后的纤维经过一对热辊后，卷绕成型抽取POY。其中，所述热辊的GR1温度为50℃，GR2的温度为90℃，卷绕速度为2800m/min；
本实施例中制备得到的POY的指标为：平均纤度为127.6dtex，断裂伸长率为128.8％，断裂伸长率变异系数为4.32％，断裂强度为2.66CN/dtex，断裂强度变异系数为4.99％；
最后，使用零罗拉的加弹机将上述POY制备成DTY，即得涤锦复合超细纤维A，涤锦复合超细纤维A的平均纤度为84.3dtex/36f。其中，所述加弹机中一热箱温度为140℃，二热箱温度为105℃；同时，在保证无毛丝、紧捻、网丝、弹性均匀的前提下，满足织造要求及后处理的剥离性效果，所述加弹机的主要工艺参数如表1所示。
表1
| 零罗拉拉伸比 | 1.006 |
| 预网络压力MPa | 0.9 |
| 拉伸比 | 1.671 |
| 速比 | 1.370 |
| 交叉角(°) | 105 |
| 超喂率(％) | 5.0 |
| 交叉角(°) | 13 |
| 上油率(％) | 3.5 |
(2)采用双面电脑圆织机对上述DTY进行针织得到无尘布坯布；双面电脑圆织机规格为42G/34"/96F(机号：42针，针筒直径34英寸，路数96F)；车速：18R/min，总针数：8430针；100针所用纱长为165mm；成品重：165g/m2；
(3)将上述无尘布经开纤和定型，得到高密度无尘布，其中本实施例进行开纤处理的方法为：
A.开纤：
将步骤(2)中的坯布放入水中升温至40℃，浴比为10:1；
完成升温后，向水中依次加入渗透剂、去油灵和片碱并按照1.2℃/分钟的速度升温至105℃；在105保温60分钟后再以1.5℃/分钟的速度降温至70℃；
其中所述渗透剂和所述去油灵的添加量为1g/L，所述片碱的添加量为2g/L；
B.中和：
使用浓度为0.8g/L的冰醋酸进行水洗中和；
C.收缩：
将完成中和后的坯布再次放入水中并升温至80℃，然后再以1.2℃/分钟的速度升温至125℃，在125℃保温60分钟后，以1.5℃/分钟的速度降温至80℃，经排水后即可出布完成开纤处理。
实施例2
本实施例提供一种述涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法，包括：
(1)涤锦复合超细纤维的制备
a.涤锦复合超细纤维的制备
(1)将70重量份高收缩聚酯切片在结晶床上进行预结晶，本实施例中所述结晶床采用立式分隔床，其中，预结晶温度为150℃，预结晶时间为20min；接着，将预结晶后的高收缩聚酯切片送入充填式干燥塔，利用减湿干燥空气进行干燥，其中，干燥温度为155℃，干燥时间为10h，干燥完毕后的高收缩聚酯切片的含水量为28ppm；接着，将干燥后的高收缩聚酯切片进入第一螺杆挤压机进行熔融得到第一纺丝熔体，其中第一螺杆挤压机分五段进行加热控制，一段加温温度275℃，二段加温温度280℃，三段加温温度285℃，四段加温温度288℃，五段加温温度288℃；所述第一螺杆挤压机采用的螺杆为进口长径比为1:25的巴马格螺杆；
将30重量份相对粘度为2.65的锦纶6切片送入充填式干燥塔，利用减湿干燥空气进行干燥，其中干燥温度为75℃，干燥时间为18h；干燥完毕后的锦纶6切片的含水量为100ppm；接着，将干燥后的锦纶6切片进入第二螺杆挤压机进行熔融得到第二纺丝熔体，其中第二螺杆挤压机分五段进行加热控制，一段加温温度255℃，二段加温温度260℃，三段加温温度265℃，四段加温温度270℃，五段加温温度274℃；所述第一螺杆挤压机采用的螺杆为进口长径比为1:25的巴马格螺杆；
其中，本实施例中所述高收缩聚酯切片中添加有第三单体间苯二甲酸和第四单体新戊二醇，所述第三单体和所述第四单体的总量占所述高收缩聚酯切片的摩尔比例为4％，所述第三单体和所述第四单体的摩尔比为2:1。所述高收缩聚酯切片的特性粘度为0.71dl/g，熔点为235℃。
b.将上述第一纺丝熔体和所述第二纺丝熔体送入纺丝箱进行纺丝，其中第一纺丝熔体对应的主箱体温度设置为288℃，纺丝组的件压力控制在160Kg/cm2；所述第二纺丝熔体对应的主箱体温度设置为274℃，纺丝组件的压力控制在140Kg/cm2；所述第一纺丝熔体经过第一计量泵进行计量，所述第二纺丝熔体经过第二计量泵进行计量，经过计量后的所述第一纺丝熔体和第二纺丝熔体由喷丝孔喷出并汇合，汇合后的初生纤维经过后加热器加热后(所述后加热器的加热温度为275℃)，使用风温22℃、风速为0.6m/min的侧吹风进行冷却成型，冷却成型后的纤维经过一对热辊后，卷绕成型抽取POY；其中，所述热辊的GR1温度为50℃，GR2的温度为90℃，卷绕速度为2850m/min；
上述POY物理指标如下：平均纤度为129.7dtex，断裂伸长率为135.8％，断裂伸长率变异系数为5.82％，断裂强度为2.27CN/dtex,断裂强度变异系数为4.22％；
最后，选用零罗拉的加弹机将上述POY生产成DTY，即得涤锦复合超细纤维B，所述涤锦复合超细纤维B的平均纤度为83.3dtex/36f。其中，加弹机中一热箱温度为150℃，二热箱温度为120℃；同时，在保证无毛丝、紧捻、网丝、弹性均匀的前提下，满足织造要求及后处理的剥离性效果，所述加弹机的主要工艺参数同实施例1中的表1所示。
(2)采用双面电脑圆织机对上述DTY进行针织得到无尘布坯布；双面电脑圆织机规格为42G/34"/96F(机号：42针，针筒直径34英寸，路数96F)；车速：18R/min，总针数：8430针；100针所用纱长为165mm；成品重：180g/m2；
(3)将上述无尘布经开纤和定型，得到高密度无尘布，其中本实施例进行开纤处理的具体方法为：
A.开纤：
将步骤(2)中的坯布放入水中升温至45℃，浴比为10:1；
完成升温后，向水中依次加入渗透剂、去油灵和片碱并按照1.5℃/分钟的速度升温至110℃；在110℃下保温60分钟后再以2℃/分钟的速度降温至70℃；
其中所述渗透剂和所述去油灵的添加量为1.5g/L，所述片碱的添加量为4g/L；
B.中和：
使用浓度为0.8g/L的冰醋酸进行水洗中和；
C.收缩：
将完成中和后的坯布再次放入水中并升温至80℃，然后再以1.5℃/分钟的速度升温至130℃，在130℃保温60分钟后，以2℃/分钟的速度降温至80℃，经排水后即可出布完成开纤处理。
实施例3
本实施例提供一种述涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法，包括：
(1)涤锦复合超细纤维的制备
a.将70重量份的高收缩聚酯切片在结晶床上进行预结晶，本实施例中所述结晶床采用立式分隔床，其中，预结晶温度为155℃，预结晶时间为20min；接着，将预结晶后的高收缩聚酯切片进入充填式干燥塔，利用减湿干燥空气进行干燥，其中，干燥温度为160℃，干燥时间为10h，干燥完毕后的高收缩聚酯切片的含水量为28ppm；接着，将干燥后的高收缩聚酯切片进入第一螺杆挤压机进行熔融得到第一纺丝熔体，其中第一螺杆挤压机分五段进行加热控制，一段加温温度270℃，二段加温温度278℃，三段加温温度283℃，四段加温温度288℃，五段加温温度288℃；所述第一螺杆挤压机采用的螺杆为进口长径比为1:25的巴马格螺杆；
将30重量份、相对粘度为2.70的锦纶6切片送入充填式干燥塔，利用减湿干燥空气进行干燥，其中干燥温度为75℃，干燥时间为18h；干燥完毕后的锦纶6切片的含水量为100ppm；接着，将干燥后的锦纶6切片进入第二螺杆挤压机进行熔融得到第二纺丝熔体，其中第二螺杆挤压机分五段进行加热控制，一段加温温度255℃，二段加温温度260℃，三段加温温度265℃，四段加温温度270℃，五段加温温度274℃；所述第一螺杆挤压机采用的螺杆为进口长径比为1:25的巴马格螺杆；
其中，本实施例中所述高收缩聚酯切片中添加有第三单体间苯二甲酸和第四单体新戊二醇，所述第三单体和所述第四单体的总量占所述高收缩聚酯切片的摩尔比例为5.5％，所述第三单体和所述第四单体的摩尔比为2:1。所述高收缩聚酯切片的特性粘度为0.82dl/g，熔点为225℃；
b.将上述第一纺丝熔体和所述第二纺丝熔体送入纺丝箱进行纺丝，其中第一纺丝熔体对应的主箱体温度设置为288℃，纺丝组的件压力控制在180Kg/cm2；所述第二纺丝熔体对应的主箱体温度设置为272℃，纺丝组件的压力控制在160Kg/cm2；所述第一纺丝熔体经过第一计量泵进行计量，所述第二纺丝熔体经过第二计量泵进行计量，经过计量后的所述第一纺丝熔体和第二纺丝熔体由喷丝孔喷出并汇合，汇合后的初生纤维经过后加热器加热后(所述后加热器的加热温度为280℃)，使用风温22℃、风速为0.5m/min的侧吹风进行冷却成型，冷却成型后的纤维经过一对热辊后，卷绕成型抽取POY；其中所述热辊的GR1温度为50℃，GR2的温度为90℃，卷绕速度为2900m/min；
上述POY物理指标如下：平均纤度为129.8dtex，断裂伸长率为130.8％，断裂伸长率变异系数为3.32％，断裂强度为2.71CN/dtex,断裂强度变异系数为5.13％；
最后，选用零罗拉的加弹机将上述POY生产DTY，即得涤锦复合超细纤维C，所述涤锦复合超细纤维C的平均纤度为83.8dtex/36f。其中，加弹机中一热箱温度为145℃，二热箱温度为110℃；同时，在保证无毛丝、紧捻、网丝、弹性均匀的前提下，满足织造要求及后处理的剥离性效果，所述加弹机的主要工艺参数同实施例1中的表1所示。
(2)采用双面电脑圆织机对上述DTY进行针织得到无尘布坯布；其中双面电脑圆织机规格为42G/34"/96F(机号：42针，针筒直径34英寸，路数96F)；车速：18R/min，总针数：8430针；100针所用纱长为165mm；成品重：180g/m2；
(3)将上述无尘布经开纤和定型，得到高密度无尘布，其中本发明进行开纤处理的具体步骤为：
A.开纤：
将步骤(2)中的坯布放入水中升温至50℃，浴比为10:1；
完成升温后，向水中依次加入渗透剂、去油灵和片碱并按照2℃/分钟的速度升温至120℃；在120℃下保温80分钟后再以2℃/分钟的速度降温至80℃；
其中所述渗透剂和所述去油灵的添加量为2g/L，所述片碱的添加量为4g/L；
B.中和：
使用浓度为1.0g/L的冰醋酸进行水洗中和；
C.收缩：
将完成中和后的坯布再次放入水中并升温至90℃，然后再以2℃/分钟的速度升温至135℃，在135℃保温80分钟后，以2℃/分钟的速度降温至80℃，经排水后即可出布完成所述开纤处理.
实施例4
本实施例提供一种述涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法，包括：
(1)涤锦复合超细纤维的制备
a.将60重量份的高收缩聚酯切片在结晶床上进行预结晶，本实施例中所述结晶床采用立式分隔床，其中，预结晶温度为160℃，预结晶时间为15min；接着，将预结晶后的高收缩聚酯切片进入充填式干燥塔，利用减湿干燥空气进行干燥，其中，干燥温度为170℃，干燥时间为6h，干燥完毕后的高收缩聚酯切片的含水量为32ppm；接着，将干燥后的高收缩聚酯切片进入第一螺杆挤压机进行熔融得到第一纺丝熔体，其中第一螺杆挤压机分五段进行加热控制，一段加温温度280℃，二段加温温度290℃，三段加温温度290℃，四段加温温度280℃，五段加温温度280℃；所述第一螺杆挤压机采用的螺杆为进口直径为65mm、长径比为1:25的巴马格螺杆；
将40重量份相对粘度为2.80的锦纶6切片送入充填式干燥塔，利用减湿干燥空气进行干燥，其中干燥温度为90℃，干燥时间为10h；干燥完毕后的锦纶6切片的含水量为140ppm；接着，将干燥后的锦纶6切片进入第二螺杆挤压机进行熔融得到第二纺丝熔体，其中第二螺杆挤压机分五段进行加热控制，一段加温温度270℃，二段加温温度270℃，三段加温温度280℃，四段加温温度280℃，五段加温温度265℃；所述第一螺杆挤压机采用的螺杆为进口长径比为1:25的巴马格螺杆；
其中，本实施例中所述高收缩聚酯切片中添加有第三单体间苯二甲酸和第四单体新戊二醇，所述第三单体和所述第四单体的总量占所述高收缩聚酯切片的摩尔比例为5％，所述第三单体和所述第四单体的摩尔比为3:1。所述高收缩聚酯切片的特性粘度为1.00dl/g，熔点为215℃。
b.将上述第一纺丝熔体和所述第二纺丝熔体送入纺丝箱进行纺丝，其中第一纺丝熔体对应的主箱体温度设置为292℃，纺丝组的件压力控制在160Kg/cm2；所述第二纺丝熔体对应的主箱体温度设置为280℃，纺丝组件的压力控制在200Kg/cm2；所述第一纺丝熔体经过第一计量泵进行计量，所述第二纺丝熔体经过第二计量泵进行计量，经过计量后的所述第一纺丝熔体和第二纺丝熔体由喷丝孔喷出并汇合，汇合后的初生纤维经过后加热器加热后(所述后加热器的加热温度为285℃，使用风温24℃、风速为0.4m/min的侧吹风进行冷却成型，冷却成型后的纤维经过一对热辊后，卷绕成型抽取POY。其中所述热辊的GR1温度为50℃，GR2的温度为90℃，卷绕速度为3200m/min；
上述POY物理指标如下：平均纤度为127.4dtex，断裂伸长率为127.6％，断裂伸长率变异系数为4.45％，断裂强度为2.71CN/dtex，断裂强度变异系数为4.12％；
最后，选用零罗拉的加弹机将上述POY生产DTY，即得涤锦复合超细纤维D，所述涤锦复合超细纤维D的平均纤度为83.8dtex/36f。其中，加弹机中一热箱温度为160℃，二热箱温度为120℃；同时，在保证无毛丝、紧捻、网丝、弹性均匀的前提下，满足织造要求及后处理的剥离性效果，所述加弹机的主要工艺参数同实施例1中的表1所示。
(2)采用双面电脑圆织机对上述DTY进行针织得到无尘布坯布；双面电脑圆织机规格为42G/34"/96F(机号：42针，针筒直径34英寸，路数96F)；车速：18R/min，总针数：8430针；100针所用纱长为165mm；成品重：165g/m2；
(3)将上述无尘布经开纤和定型，得到高密度无尘布，其中本发明进行开纤处理的具体步骤为：
A.开纤：
将步骤(2)中的坯布放入水中升温至45℃，浴比为10:1；
完成升温后，向水中依次加入渗透剂、去油灵和片碱并按照2℃/分钟的速度升温至120℃；在120℃下保温80分钟后再以2℃/分钟的速度降温至80℃；
其中所述渗透剂和所述去油灵的添加量为2g/L，所述片碱的添加量为4g/L；
B.中和：
使用浓度为1.0g/L的冰醋酸进行水洗中和；
C.收缩：
将完成中和后的坯布再次放入水中并升温至90℃，然后再以2℃/分钟的速度升温至135℃，在135℃保温80分钟后，以2℃/分钟的速度降温至70℃，经排水后即可出布完成所述开纤处理。
需要说明的是，上述实施例中的定型过程在定型机装置上进行，工艺参数控制为：定型温度为180℃，车速30m/min。
对比例
对比例1
加工产品规格：最终线密度为83dtex/72fx16的超细涤锦复合纤维。
(1)配料，取普通聚酯切片与聚酰胺6的重量比为80:20；
(2)干燥和熔融，聚酰胺6的干燥温度为80℃，干燥时间为16h，干燥后切片含水量为120ppm；聚酯切片的预结晶温度为168℃，干燥温度为170℃，干燥时间为10h，干燥后切片含水为30ppm；聚酰胺6螺杆熔融温度的控制，一区为255℃、二区为260℃、三区为268℃、四区为270℃、五区为275℃，聚酰胺6箱体温度为275℃，聚酯切片螺杆熔融温度的控制，一区为275℃、二区为285℃、三区为292℃、四区为290℃、五区为290℃，聚酯切片箱体温度为290℃，从而得到两种纺丝融体；
(3)纺丝，纺丝温度即复合箱体温度控制为290℃，侧吹风温度为22.5℃，风速为0.45m/s，相对湿度为72％，纺丝速度为3100m/min，并上油、卷绕成型，得到涤锦复合预取向丝(POY)，技术指标如下：纤度为127.8dtex，断裂伸长率为132.6％，断裂伸长率变异系数为5.5％,断裂强度为2.4CN/dtex,断裂强度变异系数为5.2％；
(4)假捻变形工艺，假捻变形温度，第一热箱温度为160℃，第二热箱温度为155℃，假捻变形速度(中间罗拉)为580m/min，拉伸倍数为1.66，从而得到超细涤锦复合纤维丝(DTY)E。
(5)采用双面电脑圆织机将上述DTY进行针织得到无尘布坯布；其中双面电脑圆织机规格为42G/34"/96F(机号：42针，针筒直径34英寸，路数96F)；车速：18R/min,总针数：8430针；100针所用纱长为165mm。
(6)将上述无尘布经开纤和定型，得到普通无尘布E。所述定型过程控制为：定型温度为180℃，车速30m/min。
对比例2
本对比例使用实施例1中步骤(2)制备得到的无尘布坯，对所述无尘布坯进行开纤和定型处理，与实施例1中的工艺相比，区别仅在于采用的开纤处理方法不同，本对比例中的开纤处理方法为：
将坯布放入水中升温至40℃，浴比为10:1；完成升温后，向水中依次加入渗透剂、去油灵和片碱并按照1.2℃/分钟的速度升温至105℃；在105℃下保温60分钟后再以1.5℃/分钟的速度降温至70℃；
其中所述渗透剂和所述去油灵的添加量为8g/L，所述片碱的添加量为2-4g/L；
B.中和：
使用浓度为0.8-1.0g/L的冰醋酸进行水洗中和，经排水后即可出布完成所述开纤处理。
将完成开纤处理后的布在定型机装置上进行，工艺参数控制为：定型温度为180℃，车速30m/min。
实验例
为了证明本发明所述涤锦复合超细纤维的技术效果，本发明设置了实验例。
实验例1
为了证明本发明所述涤锦复合超细纤维的技术效果，本发明设置了实验例，本实验例将实施例1-4制备的涤锦复合超细纤维A-D和对比例1制备的超细涤锦复合纤维E的沸水收缩率进行测定，沸水收缩率的具体测定方法为：
(1)从实施例1-4和对比例中的筒管上剪取60-70厘米的丝样，依次放在平绒板上平衡2小时，用夹子夹住丝样的一端，在另一端加上重锤，在“0cm”和“50cm”处做上标记，取下重锤(重锤＝0.1cN/dtex*纤度)。
(2)将每个丝样折好，用纱布包好放入沸水中煮30分钟。
(3)取出纱布包，压干水分后将试样在大气中平衡1小时。
(4)将平衡后的试样挂在量尺上，加上原重锤，测出长度L1(精确到0.5毫米)，然后按照下述公式计算沸水收缩率：
BWS％＝(L0-L1)/L0*100％
其中，L0-煮前长度，等于50厘米；L1-煮后长度。
涤锦复合超细纤维A-D和E的沸水收缩率的测试结果见表2：
表2
| 种类 | 沸水收缩率/％ | |
| 实施例1 | 涤锦复合超细纤维A | 8.8 |
| 实施例2 | 涤锦复合超细纤维B | 15.6 |
| 实施例3 | 涤锦复合超细纤维C | 18.2 |
| 实施例4 | 涤锦复合超细纤维D | 24.3 |
| 对比例1 | 超细涤锦复合纤维E | 4.7 |
由表2中结果可以看出，使用本发明的制备方法制备的涤锦复合超细纤维的沸水收缩率都在15％以上，远高于现有技术制备方法制备的超细涤锦复合纤维的沸水收缩率，说明通过本发明制备方法制备的涤锦复合超细纤维在经过碱减量法开纤等后续处理后，能够制备组织紧密的织物。
实验例2
本实验例对实施例1-4和对比例1、2制备的无尘布在开纤前和开纤后的断裂强度进行测定。
本实验例中的测试方法按照国标GB/T14344规定的方法进行，断裂强度的计算公式为：
δ＝F/T
其中δ为断裂强度，单位为cN/dtex；F为试样的断裂强力，单位为cN；T为同一实验室样品测得的线密度，单位为dtex。
实施例1-4和对比例1、2中无尘布在开纤前和开纤后的断裂强度如表3所示
表3
由表3中结果可以看出，使用本发明制备方法制备的无尘布的断裂强度损失较小，因此制备得到的无尘布的强度要高于现有技术制备的无尘布的强度。
虽然本发明已经通过上述具体实施例对其进行了详细的阐述，但是，本专业普通技术人员应该明白，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化，均属于本发明所要保护的范围。
Claims (10)
1.一种涤锦复合超细纤维高密度无尘布的制备方法，包括
(1)涤锦复合超细纤维的制备
a.将高收缩聚酯切片经过干燥处理后进入第一螺杆挤压机进行熔融得到第一纺丝熔体，所述高收缩聚酯切片的特性粘度为0.60～1.00dl/g；
将锦纶6切片经过干燥处理后进入第二螺杆挤压机进行熔融得到第二纺丝熔体；所述锦纶6切片的相对粘度为2.35～2.80；
其中，所述高收缩聚酯切片和所述锦纶6切片的质量比为80:20-60:40；
b.将所述第一纺丝熔体和所述第二纺丝熔体进行复合纺丝制得POY，再通过加弹机生产DTY；
(2)将上述DTY进行针织得到无尘布坯布；其中，针织过程中，采用双面电脑圆织机，所述双面电脑圆织机规格为42G/34"/96F，100针所用纱长为165mm；
(3)将上述无尘布坯布经开纤和定型，得到高密度无尘布；
其中，进行开纤处理的方法为：
A.开纤：
将步骤(2)中的坯布放入水中升温至40-50℃，浴比为10:1；
完成升温后，向水中依次加入渗透剂、去油灵和片碱并按照1.2-2℃/分钟的速度升温至105-120℃；在105-120℃下保温60-80分钟后再以1.5-2℃/分钟的速度降温至70-80℃；
其中所述渗透剂和所述去油灵的添加量为1-2g/L，所述片碱的添加量为2-4g/L；
B.中和：
使用浓度为0.8-1.0g/L的冰醋酸进行水洗中和；
C.收缩：
将完成中和后的坯布再次放入水中并升温至80-90℃，然后再以1.2-2℃/分钟的速度升温至125-135℃，在125-135℃保温60-80分钟后，以1.5-2℃/分钟的速度降温至70-80℃，经排水后即可出布完成所述开纤处理。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(a)中所述高收缩聚酯切片的干燥处理过程为：先进行预结晶处理再进行干燥，其中预结晶处理的温度为130～160℃，预结晶时间为15～40分钟，干燥温度为140～170℃，干燥时间为6～14小时；干燥处理后所述高收缩聚酯切片的含水≤35ppm。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锦纶6切片的干燥处理过程为：干燥温度为70～90℃，干燥时间为10～24小时；干燥处理后所述锦纶6切片的含水≤160ppm。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(b)的所述复合纺丝过程中，所述第一纺丝熔体和所述第二纺丝熔体分别进入纺丝箱纺丝，然后分别经计量泵计量后由喷丝孔喷出并汇合，汇合后喷出的初生纤维经过后加热器后，用侧吹风进行冷却成型，冷却后的纤维经一对热辊卷绕成型抽取POY。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述高收缩聚酯切片纺丝过程中：纺丝箱体温度控制在270～290℃之间，第一螺杆挤压机分五段进行加热控制，其中一段加温温度270～280℃，二段加热温度280～290℃，三段加热温度280～290℃，四段加热温度280～290℃，五段加热温度280～290℃，纺丝组件压力控制在120～220Kg/cm2。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述锦纶6切片纺丝过程中：纺丝箱体温度控制在260～285℃之间，第二螺杆挤压机分五段进行加热控制，其中一段加热温度250～270℃，二段加热温度260～270℃，三段加热温度265～280℃，四段加热温度265～280℃，五段加热温度265～280℃，纺丝组件压力控制在110～200Kg/cm2。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述侧吹风温度控制在18～24℃，侧吹风风速控制在0.4～0.7m/min；所述卷绕速度为2500～3200m/min。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，加弹机生产DTY过程中，选用带有零罗拉的加弹机；加弹机中一热箱温度140～160℃，二热箱温度100～120℃。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述定型过程中，定型温度为180℃，车速30m/min。
10.根据权利要求1-9任一项所述的制备方法，其特征在于，所述高收缩聚酯切片中添加有第三单体间苯二甲酸和第四单体新戊二醇，所述第三单体和所述第四单体的总量占所述高收缩聚酯切片的摩尔比例为4.5-5.5％，所述第三单体和所述第四单体的摩尔比为3:1-2:1。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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Effective date of registration: 20220323 Address after: 115000, Daqing Road, 178 District, Yingkou, Liaoning Patentee after: Yingkou Risheng Yingjin Synthetic Fiber Co.,Ltd. Address before: 115001 No. 178, Daqing Road, Yingkou, Liaoning Patentee before: YINGKOU SANXIN SYNTHETIC FIBER CO.,LTD. |
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| TR01 | Transfer of patent right |