CN105256398A - 一种自卷曲聚酯牵伸丝及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于差别化聚酯纤维领域，为模仿皮毛的卷曲效果，本发明提出了一种自卷曲聚酯牵伸丝及其制备方法，将聚酯熔体从C型喷丝板中挤出，经牵伸、卷绕，制备成一种自卷曲聚酯牵伸丝。该方法具有操作简单的特点，无需准备特定聚酯原料，只需常规聚酯即可，也无需对设备进行改造，普通的聚酯牵伸设备就可以满足生产要求。所开发的自卷曲聚酯牵伸丝可以开发羊绒玩具，仿卷毛类面料服饰等。

Description

一种自卷曲聚酯牵伸丝及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于差别化聚酯纤维领域，具体涉及一种自卷曲聚酯牵伸丝的制备及其产品。
背景技术
聚酯纤维产量巨大，用其开发仿生纤维，是消化其过剩产能的有效方式。聚酯仿毛纤维之前多采用差别化假捻复合工艺实现，如中国专利201010174971.X中公开的一种功能型复合仿毛弹性纤维的制备方法，其是将一种聚酯预取向丝与一种全牵伸自卷曲复合弹性纤维在假捻机构上经复合得到一种包覆型的仿毛复合丝。中国专利201210332235.1公开了一种异形易染改性聚酯复合弹性丝的制备方法，用该方法制备的纤维具有自卷曲效果，而且容易上染，其是通过复合纺丝的技术实现的，产品着重于弹性和异形易染。实用新型201320117844.5公开了一种异形自卷曲聚酯纤维，其是由常规聚酯和高收缩聚酯通过复合纺丝制备而成。但上述自卷曲聚酯纤维均通过复合纺丝制备，强调手感、弹性、吸湿性等特征，为了着重模仿皮毛的卷曲效果，需要一种单组分的仿毛聚酯牵伸丝。
发明内容
为模仿皮毛的卷曲效果，本发明提出了一种自卷曲聚酯牵伸丝及其制备方法，该方法具有操作简单的特点，无需准备特定聚酯原料，只需常规聚酯即可，也无需对设备进行改造，普通的聚酯牵伸设备就可以满足生产要求。所开发的自卷曲聚酯牵伸丝可以开发羊绒玩具，仿卷毛类面料服饰等。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种自卷曲聚酯牵伸丝，所述的自卷曲聚酯牵伸丝的单丝纤度为1.0~10dpf，断裂强度≥2.5cN/dtex，断裂伸长25±10%，沸水收缩率9±5%，中空度≥10%。该牵伸丝经受热加工后，具有自卷曲效果。优选单丝纤度4-8dpf，更有利于纤维受热后产生卷曲，太粗则不利于丝条冷却。
所述的自卷曲聚酯牵伸丝的截面为偏心中空，ΔP/Δr的比值为0.5~0.9。这是因为中空部分太靠近圆心，不利于纤维受热后产生卷曲。Δp为纤维截面圆心之间的距离，Δr为纤维截面半径的差。
所述的制备方法为将聚酯熔体从C型喷丝板中挤出，经牵伸、卷绕，制备成一种自卷曲聚酯牵伸丝。
作为优选，C型喷丝板外径D1与内径D2的差D为0.1~0.25mm，C型两端间距L为0.05~0.12mm。通过合理尺寸，以确保纤维有足够大中空度，并得到较好偏心的截面。
所述的聚酯熔体温度为280-295℃，聚酯特性粘度为0.65±0.05dl/g。过高的温度会导致熔体降解，而温度太低会导致丝条可牵伸性变差，更严重时会导致熔体破裂，无法纺丝。所采用的聚酯，如果粘度太低，纤维断裂强度下降，太高则会使纺丝变得困难。
作为优选，牵伸比为2.5~3.2，一辊GR1温度为70~95℃，二辊GR2温度为100~115℃。本发明的工艺特征与常规聚酯牵伸丝不同，一是为了提高牵伸比，二是GR2定型温度比常规牵伸丝的定型温度低约10℃，这样做的目的是增大纤维内应力，使其受热后更容易产生收缩和卷曲。
本发明的自卷曲聚酯牵伸丝在羊绒玩具，仿卷毛类面料服饰上的应用。该牵伸丝经受热加工后，由于中空部分与实体部分热收缩率不同，从而使得该聚酯牵伸丝具有自卷曲效果。本发明的自卷曲聚酯牵伸丝，物性指标良好，用其开发羊绒玩具，纤维卷曲状态非常好，是很好的仿毛产品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的制备方法具有操作简单的特点，无需准备特定聚酯原料，只需常规聚酯即可，也无需对设备进行改造，普通的聚酯牵伸设备就可以满足生产要求。
附图说明
图1为本发明C型喷丝板的结构示意图；
图2为本发明的自卷曲聚酯牵伸丝的偏心中空截面图。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，实施例中聚酯均可市购。
实施例1
采用特性粘度0.65dl/g的聚酯，控制熔体温度285℃，从C型喷丝板喷出纺丝，如图1所示，C型喷丝孔尺寸为D1=0.75mm，D2=0.6mm，ΔD=0.15mm，L=0.08mm，。将喷出的丝条进行冷却、上油、牵伸、卷绕，制备成150D/48f自卷曲聚酯牵伸丝1，其中，牵伸工艺为，牵伸比DR为3.0，GR1温度为80℃，GR2温度为110℃。
制备成的偏心中空聚酯牵伸丝1，如图2所示，纤维截面圆心之间的距离与半径差值（ΔP/Δr）的比值为0.7，单丝纤度3.1dpf，断裂强度3.0cN/dtex，断裂伸长25%，沸水收缩率8%，中空度18%，该牵伸丝经受热加工后，具有自卷曲效果。
实施例2
采用特性粘度0.60dl/g的聚酯，控制熔体温度280℃，从C型喷丝板喷出纺丝，如图1所示，C型喷丝孔尺寸为D1=1.1mm，D2=0.9mm，ΔD=0.2mm，L=0.1mm，。将喷出的丝条进行冷却、上油、牵伸、卷绕，制备成150D/24f自卷曲聚酯牵伸丝2，其中，牵伸工艺为，牵伸比DR为3.1，GR1温度为85℃，GR2温度为115℃。
制备成的偏心中空聚酯牵伸丝，如图2所示，纤维截面圆心之间的距离与半径差值（ΔP/Δr）的比值为0.83，单丝纤度6.3dpf，断裂强度3.3cN/dtex，断裂伸长23%，沸水收缩率5%，中空度25%，该牵伸丝经受热加工后，具有自卷曲效果。
实施例3
采用特性粘度0.67dl/g的聚酯，控制熔体温度290℃，从C型喷丝板喷出纺丝，如图1所示，C型喷丝孔尺寸为D1=0.57mm，D2=0.45mm，ΔD=0.12mm，L=0.07mm。将喷出的丝条进行冷却、上油、牵伸、卷绕，制备成制备150D/72f自卷曲聚酯牵伸丝3，其中，牵伸工艺为，牵伸比DR为2.8，GR1温度为75℃，GR2温度为105℃。
制备成的偏心中空聚酯牵伸丝3，如图2所示，纤维截面圆心之间的距离与半径差值（ΔP/Δr）的比值为0.55，单丝纤度2.1dpf，断裂强度2.8cN/dtex，断裂伸长27%，沸水收缩率10%，中空度13%，该牵伸丝经受热加工后，具有自卷曲效果。

Claims (8)

1.一种自卷曲聚酯牵伸丝，其特征在于，所述的自卷曲聚酯牵伸丝的单丝纤度为1.0~10dpf，断裂强度≥2.5cN/dtex，断裂伸长25±10%，沸水收缩率9±5%，中空度≥10%。
2.根据权利要求1所述的一种自卷曲聚酯牵伸丝，其特征在于，所述的自卷曲聚酯牵伸丝的截面为偏心中空，ΔP/Δr的比值为0.5~0.9。
3.根据权利要求2所述的一种自卷曲聚酯牵伸丝，其特征在于，Δp为纤维截面圆心之间的距离，Δr为纤维截面半径的差。
4.一种权利要求1或2所述的一种自卷曲聚酯牵伸丝的制备方法，其特征在于，所述的制备方法为将聚酯熔体从C型喷丝板中挤出，经牵伸、卷绕，制备成一种自卷曲聚酯牵伸丝。
5.根据权利要求4所述的一种自卷曲聚酯牵伸丝的制备方法，其特征在于，所述的聚酯熔体温度为280-295℃，聚酯特性粘度为0.65±0.05dl/g。
6.根据权利要求4所述的一种自卷曲聚酯牵伸丝的制备方法，其特征在于，C型喷丝板，外径D1与内径D2的差D为0.1~0.25mm，C型两端间距L为0.05~0.12mm。
7.根据权利要求4所述的一种自卷曲聚酯牵伸丝的制备方法，其特征在于，牵伸比为2.5~3.2，一辊GR1温度为70~95℃，二辊GR2温度为100~115℃。
8.一种权利要求1或2所述的一种自卷曲聚酯牵伸丝在羊绒玩具，仿卷毛类面料服饰上的应用。
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