CN104831404A - 一种阳离子涤纶fdy竹节丝及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种阳离子涤纶FDY竹节丝，它由质量分数占60~80%的第一PET切片和质量分数占20~40％的阳离子母粒经熔融后纺丝制成，所述阳离子母粒的原料配方中包含以下重量份数的组分：间苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸钠30~50份；润滑剂0.3~0.5份；抗氧剂1~3份；分散剂10~20份；紫外吸收剂0.01~0.1份；第二PET切片20~50份。通过使用配方包含间苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸钠、润滑剂、抗氧剂、分散剂、紫外吸收剂等材料的阳离子母粒与第一PET切片混合后进行纺丝，一方面能够提高竹节丝的强度和韧性，并进一步提高其使用寿命；另一方面赋予竹节丝的电正性，能够被阴离子染料染色。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域，涉及一种涤纶FDY长丝，具体涉及一种阳离子涤纶FDY竹节丝及其生产方法。
背景技术
涤纶织物与人们生活息息相关，紧密相连，用于衣着用品、床上用品、装饰用品、箱包用品、帐篷等。涤纶FDY（全称Fully Drawn Yarn，全拉伸丝）在纺丝过程中引入拉伸作用，可获得具有高取向度和中等结晶度的卷绕丝。涤纶FDY面料手感顺滑柔软，经常被用于织造仿真丝面料，在服装和家纺方面有广泛的用途。同时，化纤市场的产率急剧上升，造成涤纶产品供大于求的情况日益突出，再加上国家对环保的要求越来越高，有必要开发差别化、功能化的FDY长丝。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种阳离子涤纶FDY竹节丝。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种阳离子涤纶FDY竹节丝，它由质量分数占60~80%的第一PET切片和质量分数占20~40％的阳离子母粒经熔融后纺丝制成，所述阳离子母粒的原料配方中包含以下重量份数的组分：
间苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸钠30~50份；
润滑剂0.3~0.5份；
抗氧剂1~3份；
分散剂10~20份；
紫外吸收剂0.01~0.1份；
第二PET切片20~50份。
优化地，它的纤度为50~60dtex，单丝根数为15~30f。
优化地，所述润滑剂为硬脂酸盐中的一种或几种组成的混合物，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂215、抗氧剂225、抗氧剂300或抗氧剂1024，所述分散剂为PE蜡或PP蜡，所述紫外吸收剂为羟基二苯甲酮或/和羟苯基苯并三唑。
本发明还提供一种上述阳离子涤纶FDY竹节丝的制备方法，它包括以下步骤：
（a）称取配方量的第一PET切片、阳离子母粒分别预结晶、干燥；
（b）将干燥后的第一PET切片和阳离子母粒经螺杆挤压机制成PET熔体；
（c）将所述PET熔体过滤加压后经计量泵分配到各个喷丝组件产生初生纤维，所述喷丝组件的压力为18~20MPa，其采用“Y”形喷丝板；
（d）将所述初生纤维经环吹风冷却、油嘴上油、拉伸定形、加网格后卷绕成型。
优化地，步骤（a）中，所述第一PET切片预结晶的温度为165~170℃，干燥温度为170~175℃；所述阳离子母粒预结晶的温度为135~140℃，干燥温度为140~145℃，它们的干空气压力均为0.18~0.22MPa，干空气露点均控制在-80℃以下。
优化地，步骤（b）中，所述螺杆挤压机的螺杆各区温度为：一区270~275℃、二区280~285℃、三区285~290℃、四区285~290℃、五区290~293℃、六区292~295℃，所述PET熔体的温度为290~295℃。
优化地，所述步骤（d）中，环吹风温度为20~25℃，空调出风风压400~600Pa，进环吹头的风压为25~30Pa，湿度为70~80％；油嘴上油的上油率为0.8%~1%。
优化地，所述步骤（d）中，第一热辊速度为1400~1600m/min，温度为65~80℃；第二热辊速度为2800~3200m/min，温度为108~118℃；卷绕速度为2800~3200m/min，卷绕张力控制为10~15cN。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明阳离子涤纶FDY竹节丝，通过使用配方包含间苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸钠、润滑剂、抗氧剂、分散剂、紫外吸收剂等材料的阳离子母粒与第一PET切片混合后进行纺丝，一方面能够提高竹节丝的强度和韧性，并进一步提高其使用寿命；另一方面赋予竹节丝的电正性，能够被阴离子染料染色。
具体实施方式
下面将对本发明优选实施方案进行详细说明：
实施例1
本实施例提供一种阳离子涤纶FDY竹节丝，规格为50dtex/15f，它由质量分数占60%的第一PET切片（特性粘度0.648dl/g，熔点260℃，中国石化仪征化纤股份有限公司）和质量分数占40％的阳离子母粒经熔融后纺丝制成，阳离子母粒的原料配方中包含以下重量份数的组分：间苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸钠30份；硬脂酸钠0.3份；1份抗氧剂1024；PE蜡10份；羟基二苯甲酮0.01份；第二PET切片20份（特性粘度0.648dl/g，熔点260℃，中国石化仪征化纤股份有限公司）。
它的制备方法及参数具体如下：
（a）称取配方量的第一PET切片，在165℃预结晶后置于170℃干燥；称取配方量的阳离子母粒，在135℃预结晶后置于140℃干燥（干空气压力均为0.18MPa，露点均为-80℃）；
（b）将干燥后的第一PET切片和阳离子母粒经螺杆挤压机制成PET熔体，螺杆挤压机的螺杆各区温度为：一区270℃、二区280℃、三区285℃、四区285℃、五区290℃、六区292℃，制成PET熔体；
（c）将所述PET熔体过滤加压后经计量泵分配到各个喷丝组件产生初生纤维，所述喷丝组件的压力为18~20MPa，其采用“Y”形喷丝板；
（d）将所述初生纤维经20℃的环吹风冷却（空调出风风压400Pa，进环吹头的风压为25Pa，湿度为70％）、油嘴上油（上油率为0.8%）、拉伸定形后（采用两个热辊拉伸，第一热辊速度为1400m/min，温度为65℃；第二热辊速度为2800m/min，温度为108℃），卷绕成型（卷绕辊的卷绕速度为2800m/min，卷绕张力控制为10cN）
实施例2
本实施例提供一种阳离子涤纶FDY竹节丝，规格为60dtex/30f，它由质量分数占80%的第一PET切片（特性粘度0.648dl/g，熔点260℃，中国石化仪征化纤股份有限公司）和质量分数占20％的阳离子母粒经熔融后纺丝制成，阳离子母粒的原料配方中包含以下重量份数的组分：间苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸钠50份；硬脂酸钙0.5份；2份抗氧剂1010；PP蜡20份；羟苯基苯并三唑0.1份；第二PET切片50份（特性粘度0.648dl/g，熔点260℃，中国石化仪征化纤股份有限公司）。
它的制备方法及参数具体如下：
（a）称取配方量的第一PET切片，在165℃预结晶后置于175℃干燥；称取配方量的阳离子母粒，在140℃预结晶后置于145℃干燥（干空气压力均为0.22MPa，露点均为-85℃）；
（b）将干燥后的第一PET切片和阳离子母粒经螺杆挤压机制成PET熔体，螺杆挤压机的螺杆各区温度为：一区275℃、二区285℃、三区290℃、四区290℃、五区293℃、六区295℃，制成PET熔体；
（c）将所述PET熔体过滤加压后经计量泵分配到各个喷丝组件产生初生纤维，喷丝组件的压力为20MPa，其采用“Y”形喷丝板；
（d）将所述初生纤维经25℃的环吹风冷却（空调出风风压600Pa，进环吹头的风压为30Pa，湿度为80％）、油嘴上油（上油率为1%）、拉伸定形后（采用两个热辊拉伸，第一热辊速度为1600m/min，温度为80℃；第二热辊速度为3200m/min，温度为118℃），卷绕成型（卷绕辊的卷绕速度为3200m/min，卷绕张力控制为15cN）。
实施例3
本实施例提供一种阳离子涤纶FDY竹节丝，规格为52dtex/20f，它由质量分数占70%的第一PET切片（特性粘度0.648dl/g，熔点260℃，中国石化仪征化纤股份有限公司）和质量分数占30％的阳离子母粒经熔融后纺丝制成，阳离子母粒的原料配方中包含以下重量份数的组分：间苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸钠40份；硬脂酸钾0.4份；1份抗氧剂225；PE蜡15份；羟基二苯甲酮0.05份；第二PET切片30份（特性粘度0.648dl/g，熔点260℃，中国石化仪征化纤股份有限公司）。
它的制备方法及参数具体如下：
（a）称取配方量的第一PET切片，在168℃预结晶后置于172℃干燥；称取配方量的阳离子母粒，在138℃预结晶后置于142℃干燥（干空气压力均为0.20MPa，露点均为-82℃）；
（b）将干燥后的第一PET切片和阳离子母粒经螺杆挤压机制成PET熔体，螺杆挤压机的螺杆各区温度为：一区272℃、二区282℃、三区288℃、四区288℃、五区291℃、六区293℃，制成PET熔体；
（c）将所述PET熔体过滤加压后经计量泵分配到各个喷丝组件产生初生纤维，喷丝组件的压力为20MPa，其采用“Y”形喷丝板；
（d）将所述初生纤维经20℃的环吹风冷却（空调出风风压500Pa，进环吹头的风压为28Pa，湿度为75％）、油嘴上油（上油率为0.9%）、拉伸定形后（采用两个热辊拉伸，第一热辊速度为1500m/min，温度为70℃；第二热辊速度为3000m/min，温度为110℃），卷绕成型（卷绕辊的卷绕速度为3000m/min，卷绕张力控制为12cN）。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种阳离子涤纶FDY竹节丝，其特征在于：它由质量分数占60~80%的第一PET切片和质量分数占20~40％的阳离子母粒经熔融后纺丝制成，所述阳离子母粒的原料配方中包含以下重量份数的组分：
间苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸钠30~50份；
润滑剂0.3~0.5份；
抗氧剂1~3份；
分散剂10~20份；
紫外吸收剂0.01~0.1份；
第二PET切片20~50份。
2.根据权利要求1所述的阳离子涤纶FDY竹节丝，其特征在于：它的纤度为50~60dtex，单丝根数为15~30f。
3.根据权利要求1所述的阳离子涤纶FDY竹节丝，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸盐中的一种或几种组成的混合物，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂215、抗氧剂225、抗氧剂300或抗氧剂1024，所述分散剂为PE蜡或PP蜡，所述紫外吸收剂为羟基二苯甲酮或/和羟苯基苯并三唑。
4.权利要求1至3中任一所述阳离子涤纶FDY竹节丝的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：
（a）称取配方量的第一PET切片、阳离子母粒分别预结晶、干燥；
（b）将干燥后的第一PET切片和阳离子母粒经螺杆挤压机制成PET熔体；
（c）将所述PET熔体过滤加压后经计量泵分配到各个喷丝组件产生初生纤维，所述喷丝组件的压力为18~20MPa，其采用“Y”形喷丝板；
（d）将所述初生纤维经环吹风冷却、油嘴上油、拉伸定形、加网格后卷绕成型。
5.根据权利要求4所述阳离子涤纶FDY竹节丝的制备方法，其特征在于：步骤（a）中，所述第一PET切片预结晶的温度为165~170℃，干燥温度为170~175℃；所述阳离子母粒预结晶的温度为135~140℃，干燥温度为140~145℃，它们的干空气压力均为0.18~0.22MPa，干空气露点均控制在-80℃以下。
6.根据权利要求4所述阳离子涤纶FDY竹节丝的制备方法，其特征在于：步骤（b）中，所述螺杆挤压机的螺杆各区温度为：一区270~275℃、二区280~285℃、三区285~290℃、四区285~290℃、五区290~293℃、六区292~295℃，所述PET熔体的温度为290~295℃。
7.根据权利要求4所述阳离子涤纶FDY竹节丝的制备方法，其特征在于：所述步骤（d）中，环吹风温度为20~25℃，空调出风风压400~600Pa，进风头的风压为25~30Pa，湿度为70~80％；油嘴上油的上油率为0.8%~1%。
8.根据权利要求4所述阳离子涤纶FDY竹节丝的制备方法，其特征在于：所述步骤（d）中，第一热辊速度为1400~1600m/min，温度为65~80℃；第二热辊速度为2800~3200m/min，温度为108~118℃；卷绕速度为2800~3200m/min，卷绕张力控制为10~15cN。
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