CN105887218A - 一种锦纶高收缩纤维及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种锦纶纤维，特别涉及一种锦纶高收缩纤维及其制备方法。该方法是：以有共聚光切片锦纶6和锦纶66为原料，锦纶6占50‑80wt%，锦纶66占20‑50 wt%，在氮气保护下送入螺杆挤压机熔融，混合，挤出，在纺丝机上进行纺丝，纺丝温度为270‑300℃、纺丝速度为4500‑5000m/min、卷绕速度为4500‑5000 m/min、牵伸倍数为1.2‑1.4，经过组件过滤、上油、预网络、拉伸、热定型、网络、高速卷绕制得锦纶高收缩纤维。制得的锦纶高收缩纤维规格是33 dtex/12f。

Description

一种锦纶高收缩纤维及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种锦纶纤维，特别涉及一种锦纶高收缩纤维及其制备方法。

背景技术

与涤纶、腈纶相比，锦纶具有许多优点：结实耐磨，密度小，织物轻，弹性好，耐疲劳破坏，化学稳定性很好。锦纶高收缩纤维作为一种新型纺织原料，赋与锦纶高收缩性、适中强度，对拓宽锦纶的应用领域，提高其产品档次，增加花样品种，会起到积极的作用，同时也会发挥应用的经济效益和社会效益。

锦纶高收缩纤维存在丝条发硬，表面粗糙，收缩后手感变硬，收缩应力小，不能充分收缩，不能获得高密度织物，染色难度高等技术瓶颈。故我国锦纶高收缩纤维市场发展缓慢，国内没有厂家生产，主要依赖从日本东丽、德国杜邦等少数厂家进口。

目前研究广泛的是锦纶复合高收缩纤维，通过锦纶高收缩纤维与普通锦纶或涤纶长丝等交织，利用它们不同的热收缩性，可形成凹凸不平的织物，如泡泡布等，也可用于提花工艺，制得具有立体感的美观、舒适、新颖的提花织物。如中国专利CN103290520A公开了一种具有超高收缩率的涤锦复合超细纤维及其制备方法。其伸长率10%时的弹性恢复率在100%，并且复合纤维强度达到7.5 cN/dtex至8.0 cN/dtex。其特征是以改性涤纶为芯线，包覆变性尼龙纤维层组成，所述超细改性涤纶纤维芯线是在涤纶中含有聚氨酯和二氧化硅纳米粉体材料，所述变性尼龙是在尼龙6中含有Vistamaxx丙烯基弹性体。该方法制备得到超高收缩率的涤锦复合超细纤维存在的缺陷在于：氨纶的不易染色、弹力过剩、织造复杂、面料尺寸不稳定及在使用过程中的氨纶老化等诸多问题。为解决染色均匀、面料尺寸不稳定等问题，研究不含氨纶却具有良好的弹性和收缩锦纶纤维引起人们的重视。

如中国专利CN104018246A公开了一种具有超高收缩率的涤锦复合超细纤维的制备方法。其特征是高收缩聚酯切片与锦纶6切片按质量比为80:20-60:40，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，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，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。

利用上述利用上现有技术中的加工方法制备得到的涤锦复合超细纤维的沸水收缩率在15％以上，使其在经过碱减量法开纤等后续处理后制备得到的织物组织紧密，经过后处理加工成高档面料、高性能擦拭产品以及高密度织物等，摆脱了使用氨纶纤维所带来的面料尺寸不稳定、染色不匀等问题。但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，上述涤锦复合超细纤维在经过碱减量法开纤处理后，强力损失大，失重率高，无法满足人们的需求。

如中国专利CN104975362A中公开了一种高收缩复合裂瓣型全拉伸丝及制备方法，该复合裂瓣型全拉伸丝截面呈裂瓣形，按重量百分比锦纶组分55-65份，高收缩组分35-45份投料。高收缩切片为第一原料，锦纶切片为第二原料然后经过第一螺杆挤出机、第二螺杆挤出机的熔融挤压制得可纺丝熔体。采用FDY纺丝，喷丝过程中使用裂瓣型喷丝板，卷绕过程中采用第一热辊GR1、第二热辊 GR2进行拉伸卷绕，制得锦纶高收缩复合裂瓣型全拉伸丝。

公开的锦纶高收缩复合裂瓣型全拉伸丝，是种新型弹力复合纤维，不含氨纶却具有良好的弹性，其解决了氨纶的不易染色、弹力过剩、织造复杂、面料尺寸不稳定及在使用过程中的氨纶老化等诸多问题，但最终成品锦纶高收缩复合裂瓣型全拉伸丝的沸水收缩率小于10，不能满足现代人们追求风格潮流化，服装具有立体感的美观、舒适、新颖的要求。

发明内容

本发明提供一种锦纶高收缩纤维，该纤维具有柔软悬垂、光泽优雅、手感细腻等特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种锦纶高收缩纤维的制备方法，该方法是：以有共聚光切片锦纶6和锦纶66为原料，锦纶6占50-80wt%，锦纶66占20-50 wt %，在氮气保护下送入螺杆挤压机熔融，混合，挤出，在纺丝机上进行纺丝，纺丝温度为270-300 ℃、纺丝速度为4500-5000 m/min、卷绕速度为4500-5000m/min、牵伸倍数为1.0-1.4，经过组件过滤、上油、预网络、拉伸、热定型、网络、高速卷绕制得锦纶高收缩纤维。制得的锦纶高收缩纤维规格是33 dtex/12f。

锦纶高收缩纤维研制的关键因素是不同牵伸倍数下锦纶高收缩纤维超分子结构的研究、纺丝温度的影响锦纶和高收收缩纤维的力学性能及染色稳定性研究。

根据所述化学改性的锦纶6及锦纶66共聚酰胺切片相对粘度为2.70±0.05，粘度较高，熔点又较常规锦纶6切片低，使其熔体流动性差，结晶速度快，丝条发硬，所以产品研发时设计了比常规纺丝高的纺丝箱体温度，纺丝温度高达270-300 ℃。

作为优选，所述的共聚有光切片锦纶6和锦纶66，相对粘度为2.70±0.05，含水率≤0.060 ppm，聚合物中热水可萃取物≤0.5%，端氨基为44±3 mmol /kg，羧基为50±4 mmol /kg。

作为优选，选择德国Barmag13E8纺丝机，采用PBR80-12-0.3*1.0喷丝板，起始压力150 kg。

作为优选，采用6258牌号的油剂作为FDY油剂，有效上油距离控制在2-7mm，油剂调配浓度至7-9%，并增加丝条的上油率到1.5-2%。

作为优选，纺丝时的侧吹风参数为：侧吹风湿度为90-95%，风温为17-25 ℃，侧吹风风速为0.5-0.8 m/s。

作为优选，纺丝速度具体是：GR1速度3000-4000 m/min，GR2速度4800-5000 m/min，GR3速度4800-5000 m/min。

作为优选，纺丝时的卷绕张力为4-7 cn/dtex，纺丝时的网络度压缩空气压力为4.2-5.0 kg，网络度为15个。

一种锦纶高收缩纤维，该锦纶高收缩纤维由如下方法制得：以有共聚光切片锦纶6和锦纶66为原料，锦纶6占50-80wt%，锦纶66占20-50 wt %，在氮气保护下送入螺杆挤压机熔融，混合，挤出，在纺丝机上进行纺丝，纺丝温度为270-300 ℃、纺丝速度为4500-5000m/min、卷绕速度为4500-5000m/min、牵伸倍数为1.0-1.4，经过组件过滤、上油、预网络、拉伸、热定型、网络、高速卷绕制得锦纶高收缩纤维。制得的锦纶高收缩纤维规格是33 dtex/12f。

本发明的有益效果是：本发明的锦纶高收缩纤维规格是33 dtex/12f，断裂强度为3.00-3.30cN/dtex, 断裂伸长率30-37%，沸水收缩率27-30%，染色均匀度4级。具有柔软悬垂、光泽优雅、手感细腻等特点，同时克服了锦纶高收缩纤维存在丝条发硬，表面粗糙，收缩后手感变硬，不能获得高密度织物，染色难度高等难点，使锦纶高收缩纤维成为泡泡布、提花织物、桃皮绒的首选原料。生产成本低、附加值高、经济效益好等优点。

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的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。

在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。

共聚有光切片锦纶6和锦纶66，德国巴斯夫企业生产；

FDY油剂，6258牌号，日本竹本公司生产。

实施例1：

以共聚有光切片锦纶6和锦纶66为原料，锦纶6占80份，锦纶66占20份，相对粘度为2.70±0.05，含水率≤0.060 ppm，聚合物中热水可萃取物≤0.5%，端氨基为44±3 mmol /kg，羧基为50±4 mmol /kg。在氮气保护下送入螺杆挤压机熔融，在螺杆挤压机中混合、箱式保温、计量泵计量、挤出。

在德国Barmag13E8纺丝机上纺丝，采用PBR80-12-0.3*1.0喷丝板。

纺丝的工艺参数为：

纺丝温度设置在270 ℃。

所述锦纶高收缩纤维侧吹风参数：侧吹风湿度为80%，风温为17℃，侧吹风风速为0.5 m/s。

纺丝速度：GR1速度3000 m/min，GR2速度4800 m/min，GR3速度4800 m/min。

卷绕张力为4 cn/dtex。

网络度压缩空气压力为4.2 kg，网络度为15个。

牵伸倍数1.2。

根据上述方法制得的锦纶高收缩纤维规格是33dtex/12f，断裂强度为3.50cN/dtex, 断裂伸长率30%，沸水收缩率27%，染色均匀度4级。

实施例2：

以德国巴斯夫企业生产的共聚有光切片锦纶6和锦纶66为原料，锦纶6占65份，锦纶66占35份，相对粘度为2.70±0.05，含水率≤0.060 ppm，聚合物中热水可萃取物≤0.5%，端氨基为44±3 mmol /kg，羧基为50±4 mmol /kg。在氮气保护下送入螺杆挤压机熔融，在螺杆挤压机中混合、箱式保温、计量泵计量、挤出。经过组件过滤、上油、预网络、拉伸、热定型、网络、高速卷绕得到锦纶高收缩纤维。

在德国Barmag13E8纺丝机上纺丝，采用PBR80-12-0.3*1.0喷丝板。

纺丝的工艺参数为：

纺丝温度高达285 ℃。

锦纶高收缩纤维侧吹风参数：侧吹风湿度为93%，风温为20℃，侧吹风风速为0.65 m/s。

锦纶高收缩纤维纺丝速度：GR1速度3500 m/min，GR2速度4900 m/min，GR3速度4900 m/min。

卷绕张力为5.5 cn/dtex。

网络度压缩空气压力为5 kg，网络度为15个。

牵伸倍数1.0。

根据上述方法制得的锦纶高收缩纤维规格是33dtex/12f，断裂强度为3.00cN/dtex, 断裂伸长率37%，沸水收缩率30.1%，染色均匀度4级。

实施例3：

以德国巴斯夫企业生产的共聚有光切片锦纶6和锦纶66为原料，锦纶6占50份，锦纶66占50份，相对粘度为2.70±0.05，含水率≤0.060 ppm，聚合物中热水可萃取物≤0.5%，端氨基为44±3 mmol /kg，羧基为50±4 mmol /kg。在氮气保护下送入螺杆挤压机熔融，在螺杆挤压机中混合、箱式保温、计量泵计量、挤出。经过组件过滤、上油、预网络、拉伸、热定型、网络、高速卷绕得到锦纶高收缩纤维。

在德国Barmag13E8纺丝机上纺丝，采用PBR80-12-0.3*1.0喷丝板。

纺丝的工艺参数为：

纺丝温度高达300 ℃。

侧吹风参数：侧吹风湿度为95%，风温为25摄氏度，侧吹风风速为0.8 m/s。

纺丝速度：GR1速度4000 m/min，GR2速度5000 m/min，GR3速度5000 m/min。

锦纶高收缩纤维卷绕张力为7 cn/dtex。

所述锦纶高收缩纤维网络度压缩空气压力为6kg，网络度为15个。牵伸倍数为1.35。

根据上述方法制得的锦纶高收缩纤维规格是33dtex/12f，断裂强度为3.10cN/dtex, 断裂伸长率32.9%，沸水收缩率27.8%，染色均匀度4级。

以上所述的实施例只是本发明较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (8)

1.一种锦纶高收缩纤维的制备方法，其特征在于该方法是：以有共聚光切片锦纶6和锦纶66为原料，锦纶6占50-80wt%，锦纶66占20-50 wt %，在氮气保护下送入螺杆挤压机熔融，混合，挤出，在纺丝机上进行纺丝，纺丝温度为270-300 ℃、纺丝速度为4500-5000m/min、卷绕速度为4500-5000m/min、牵伸倍数为1.0-1.4，经过组件过滤、上油、预网络、拉伸、热定型、网络、高速卷绕制得锦纶高收缩纤维。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的共聚有光切片锦纶6和锦纶66，相对粘度为2.70±0.05，含水率≤0.060 ppm，聚合物中热水可萃取物≤0.5%，端氨基为44±3 mmol /kg，羧基为50±4 mmol /kg。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：选择德国Barmag13E8纺丝机，采用PBR80-12-0.3*1.0喷丝板，起始压力150 kg。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：采用6258牌号的油剂作为FDY油剂，有效上油距离控制在2-7 mm，油剂调配浓度至7-9%，并增加丝条的上油率到1.5-2%。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：纺丝时的侧吹风参数为：侧吹风湿度为90-95%，风温为17-25 ℃，侧吹风风速为0.5-0.8 m/s。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：纺丝速度具体是：GR1速度3000-4000m/min，GR2速度4800-5000m/min，GR3速度4800-5000 m/min。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：纺丝时的卷绕张力为4-7 cn/dtex，纺丝时的网络度压缩空气压力为4.2-5.0 kg，网络度为15个。

8.一种锦纶高收缩纤维，其特征在于该锦纶高收缩纤维由如下方法制得：以有共聚光切片锦纶6和锦纶66为原料，锦纶6占50-80wt%，锦纶66占20-50 wt %，在氮气保护下送入螺杆挤压机熔融，混合，挤出，在纺丝机上进行纺丝，纺丝温度为270-300 ℃、纺丝速度为4500-5000m/min、卷绕速度为4500-5000m/min、牵伸倍数为1.0-1.4，经过组件过滤、上油、预网络、拉伸、热定型、网络、高速卷绕制得锦纶高收缩纤维。