CN106283303A - 一种纺前着色pbt弹性纤维的生产方法 - Google Patents

一种纺前着色pbt弹性纤维的生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及纤维制造领域，特别是公开了一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，以PBT有色POY弹性纤维或PET有色POY弹性纤维中的一种或两种纤维通过空气变形或假捻变形后再经热定型得到纺前着色ATY、DTY弹性纤维。通过选用高日晒牢度着色母粒，PBT弹性纤维的颜色可以做到和其他色织材料一致的颜色，极大地提高了PBT纤维在民用领域中的广泛应用。

Description

一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法
技术领域
本发明涉及纤维制造领域，特别是一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，人们对服装款式的要求也日渐提高，由于弹力织物风靡全球，人们逐渐热衷于舒适性、健美型的紧身服装。一直以来国内高弹类织物的原料主要依赖于进口氨纶，价格昂贵，而PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)纤维可染性接近于氨纶，弹性在涤纶和氨纶之间，尺寸稳定性(尤其是湿态)较高，耐氯性能突出。从我国今年市场情况来看，各类衣着需PBT纤维量相当可观，仅在纺织行业相对发达的华东地区需求量每年就达到1万吨以上。
经过近10年的快速发展，PBT弹性纤维逐步进入纺织品的多数领域，通过与常规纤维包覆或混织，提高了纺织品面料的弹性，PBT弹性纤维在民用纺织品领域得到了越来越广泛的应用。但随着PBT弹性纤维进入纺织品各领域，其与常规纤维间的染色差异(如：由于各种材料间的染色性能差异导致纱线染后色花、与色织产品混织时本白的PBT纤维容易暴露在纺织品表层而影响面料美观等)限制了其在高端民用服装领域的应用。
发明内容
本发明为了克服上述技术问题的不足，提供了一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，可以完全解决上述技术问题。
解决上述技术问题的技术方案如下：
一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，以PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)有色POY弹性纤维或以PBT有色POY弹性纤维和PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)有色POY弹性纤维通过空气变形或假捻变形后再经热定型得到纺前着色ATY(空气变形丝)或DTY(拉伸变形丝)弹性纤维，空气变形得到的是ATY,假捻变形得到的是DTY，所述的空气变形压力为6.8～12kgf/cm2，热定型采用封闭式热箱定型，热定型温度为200～240℃。
进一步地说，所述的PBT有色POY弹性纤维的规格为35～540dt/12～192f，PBT有色POY弹性纤维的制备方法是：将PBT切片和着色母粒为原料，所述的着色母粒的添加量为PBT切片重量的1.5～8.0％,经过预结晶、干燥、混合、挤出、过滤、纺丝、侧吹风冷却、上油和卷绕得到；其中，着色母粒为高日晒牢度的无机、有机颜料、PET/PBT母粒载体、LONGM3#抗静电剂的混合物,PBT可以增加母粒中的颜料、染料与PET切片熔体混合的效果；PBT切片为有光切片、半消光切片或全消光切片任意一种；其中，纺丝温度为250～275℃，联苯温度为250～275℃，冷却采用侧吹风方式，吹风风温为20～30℃，冷却风速为0.35～0.7m/s，卷绕速度为2600～3200m/min。
进一步地说，所述的PET有色POY弹性纤维的规格为135～540dt/24～192f，PET有色POY弹性纤维的制备方法是：将PET切片和着色母粒为原料，所述的着色母粒的添加量为PET切片重量的2.0～12.0％,经过预结晶、干燥、混合、挤出、过滤、纺丝、侧吹风冷却、上油和卷绕得到；其中，着色母粒为高日晒牢度的无机、有机颜料、PET/PBT母粒载体、LONGM2#抗静电剂的混合物；PET切片为有光切片、半消光切片或全消光切片任意一种；其中，纺丝温度为270～285℃，联苯温度为275～285℃，冷却采用侧吹风方式，吹风风温为20～30℃，冷却风速为0.35～0.7m/s，卷绕速度为2800～3400m/min。
进一步地说，所述的假捻变形使用的假捻器采用腾高(TEMCO)φ52.5mm*9mm的PU盘，使用1-4-1、1-5-1或1-6-1盘片组装方式。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，以本方法制备的纺前着色PBT弹性纤维面料具有优良的耐候性能和弹性回复，弹性可控，弹性回复率达到25.0～35.0％(定伸长20％，重复拉伸30次)。除了弹性可控、手感优良外，通过选用高日晒牢度着色母粒，PBT弹性纤维的颜色可以做到和其他色织材料一致的颜色，极大地提高了PBT弹性纤维在民用领域中的广泛应用。本发明方法制备的纺前着色PBT弹性纤维与常规纤维混织，可大量应用于游泳衣、连袜裤、健美裤、健美服、网球服、舞蹈紧身衣、弹力牛仔服、滑雪裤、医疗绷带等高端民用服装和医用材料纺织品。同时本发明纤维采用纺前着色纺丝工艺，生产过程无废水、废气、废渣等三废污染，后续产品无需再次染色，是一种对环境友好的环保弹性纤维。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为实施例1的生产方法的示意图；
图2为芯丝皮丝相对位置示意图；
图3为实施例3的生产方法的示意图；
图中：1为第一罗拉，2为第二罗拉，3为第三罗拉，4为第四罗拉，5为热销，6为空变箱，7为主罗拉，8为热箱,9为油轮，10为卷绕得到的产品，11为皮丝，12为芯丝，21a，21b为原丝架，22a，22b为进丝罗拉，23a，23b为第一热箱，24为假捻器，25为并丝装置，26为网络喷嘴，27为导丝主罗拉，28为第二热箱，29为出丝罗拉，30为油轮，31为卷绕成型的产品。
具体实施方式
实施例1：
纺前着色PBT-ATY弹性纤维A：
首先制备规格为35～540dt/12～192f的PBT有色POY弹性纤维。PBT有色POY弹性纤维的制备方法是：将PBT切片和着色母粒为原料，所述的着色母粒的添加量为PBT切片重量的1.5～8.0％,经过预结晶、干燥、混合、挤出、过滤、纺丝、侧吹风冷却、上油和卷绕得到；其中，着色母粒为高日晒牢度的无机、有机颜料、PET/PBT母粒载体、LONGM3#抗静电剂的混合物；PBT切片为有光切片、半消光切片或全消光切片任意一种；其中，纺丝温度为250～275℃，联苯温度为250～275℃，冷却采用侧吹风方式，吹风风温为20～30℃，冷却风速为0.35～0.7m/s，卷绕速度为2600～3200m/min。
以PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)有色POY弹性纤维为空变原料，以PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)有色POY弹性纤维为空变皮丝11和芯丝12，通过第一罗拉1和第二罗拉2进丝，再由热销热5拉伸，然后由第三罗拉3和第四罗拉4拉伸后进入空变箱6内空气变形，空变箱6内设置加湿水喷嘴和空变喷嘴，再然后通过主罗拉7引导至热箱8内热定型，最后出丝经油轮9上油卷绕即得纺前着色PBT-ATY弹性纤维A 10。其中，芯丝12经第一罗拉1和第三罗拉3牵伸，皮丝11经第二罗拉2和第四罗拉4牵伸，经空气变形、热定型、上油、卷绕得到(如图2所示)。最终PBT-ATY弹性纤维A的颜色以PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)有色POY弹性纤维颜色为基准。
其中，空气变形压力为6.8kgf/cm2，热定型采用封闭式热箱定型，热定型温度为200℃。纺前着色PBT-ATY弹性纤维A规格范围为167～1000dt/48～384f。其中，主罗拉加工速度250～450m/min，热销温度95～145℃，芯丝超喂4～22％，皮丝超喂8～30％。
实施例2：
纺前着色PBT-ATY弹性纤维B：
以实施例1的方法先制备规格为35～540dt/12～192f的PBT有色POY弹性纤维；再以下列方法制备规格为135～540dt/24～192f的PET有色POY弹性纤维，PET有色POY纤维的制备方法是：将PET切片和着色母粒为原料，所述的着色母粒的添加量为PET切片重量的2.0～12.0％,经过预结晶、干燥、混合、挤出、过滤、纺丝、侧吹风冷却、上油和卷绕得到；其中，着色母粒为高日晒牢度的无机、有机颜料、PET/PBT母粒载体、LONGM2#抗静电剂的混合物；PET切片为有光切片、半消光切片或全消光切片任意一种；其中，纺丝温度为270～285℃，联苯温度为275～285℃，冷却采用侧吹风方式，吹风风温为20～30℃，冷却风速为0.35～0.7m/s，卷绕速度为2800～3400m/min。
以PBT有色POY弹性纤维和PET有色POY弹性纤维为空变原料，以PBT有色POY弹性纤维为空变芯丝12，以PET有色POY弹性纤维为皮丝11，芯丝12和皮丝11的质量百分比为1:2～2:1，通过第一罗拉1和第二罗拉2进丝，再由热销5热拉伸，然后由第三罗拉3和第四罗拉4拉伸后进入空变箱6内空气变形，空变箱6内设置加湿水喷嘴和空变喷嘴，再然后通过主罗拉7引导至热箱8内热定型，最后出丝经油轮9上油卷绕即得纺前着色PBT-ATY弹性纤维B 10。其中，芯丝12经第一罗拉1和第三罗拉3牵伸，皮丝11经第二罗拉2和第四罗拉4牵伸，经空气变形、热定型、上油、卷绕得到。最终PBT-ATY弹性纤维B的颜色以PBT有色POY弹性纤维颜色和PET有色POY纤维为基准。
其中，空气变形压力为12kgf/cm2，热定型采用封闭式热箱定型，热定型温度为240℃。纺前着色PBT-ATY弹性纤维B规格范围为167～1000dt/48～384f。其中，主罗拉加工速度250～450m/min，热销温度95～145℃，芯丝超喂4～22％，皮丝超喂8～30％。
实施例3：
纺前着色PBT-DTY弹性纤维C：
以实施例2的方法制备规格为35～540dt/12～192f的PBT有色POY弹性纤维。
以PBT有色POY弹性纤维为假捻原料(如图3所示)，将固定在21a和21b原丝架的纤维通过进丝罗拉22a和22b导向至第一热箱23a和23b中进行拉伸后进入假捻器24进行假捻，假捻之后进行并丝装置25并丝再由网络喷嘴26进行网络，再由导丝主罗拉27导入至第二热箱28中热定型，最后经出丝罗拉29导向油轮上油卷绕制得产品C 31。最终PBT-DTY弹性纤维C的颜色以PBT有色POY弹性纤维颜色为基准。
纺前着色PBT-DTY弹性纤维C规格范围为22～666dt/12～256f。其中，导丝主罗拉27加工速度400～720m/min，第一热箱(拉伸)温度为150～200℃，第二热箱28温度为常温～200℃，卷绕角25～30°，所述的假捻变形使用的假捻器采用腾高(TEMCO)φ52.5mm*9mm的PU盘，使用1-4-1、1-5-1或1-6-1盘片组装方式，采用油轮接触上油。
实施例4：
纺前着色PBT-DTY弹性纤维D：
以实施例1的方法先制备规格为35～540dt/12～192f的PBT有色POY弹性纤维；再以实施例2的方法制备规格为135～540dt/24～192f的PET有色POY弹性纤维。
以PBT有色POY弹性纤维和PET有色POY弹性原料为假捻原料，将固定在21a和21b原丝架的纤维通过进丝罗拉22a和22b导向至第一热箱23a和23b中进行拉伸后进入假捻器24进行假捻，假捻之后进行并丝装置25并丝再由网络喷嘴26进行网络，再由导丝主罗拉27导入至第二热箱28中热定型，最后经出丝罗拉29导向油轮上油卷绕制得产品C 31。最终PBT-DTY弹性纤维D的颜色以PBT有色POY弹性纤维颜色和PET有色POY纤维为基准。
纺前着色PBT-DTY弹性纤维D规格范围为22～666dt/12～256f。其中，导丝主罗拉27加工速度400～720m/min，第一热箱(拉伸)温度为150～200℃，第二热箱28温度为常温～200℃，卷绕角25～30°，所述的假捻变形使用的假捻器采用腾高(TEMCO)φ52.5mm*9mm的PU盘，使用1-4-1、1-5-1或1-6-1盘片组装方式，采用油轮接触上油。
实施例5：
纺前着色PBT-ATY弹性纤维B：
以实施例1的方法先制备规格为35～540dt/12～192f的PBT有色POY弹性纤维；再以实施例2的方法制备规格为135～540dt/24～192f的PET有色POY弹性纤维。以PBT有色POY弹性纤维和PET有色POY弹性纤维为空变原料，以PBT有色POY弹性纤维为空变芯丝12，以PET有色POY弹性纤维为皮丝11，芯丝12和皮丝11的质量百分比为1:2～2:1，通过第一罗拉1和第二罗拉2进丝，再由热销5热拉伸，然后由第三罗拉3和第四罗拉4拉伸后进入空变箱6内空气变形，空变箱6内设置加湿水喷嘴和空变喷嘴，再然后通过主罗拉7引导至热箱8内热定型，最后出丝经油轮9上油卷绕即得纺前着色PBT-ATY弹性纤维B 10。其中，芯丝12经第一罗拉1和第三罗拉3牵伸，皮丝11经第二罗拉2和第四罗拉4牵伸，经空气变形、热定型、上油、卷绕得到。最终PBT-ATY弹性纤维B的颜色以PBT有色POY弹性纤维颜色和PET有色POY纤维为基准。
其中，空气变形压力为9kgf/cm2，热定型采用封闭式热箱定型，热定型温度为220℃。纺前着色PBT-ATY弹性纤维B规格范围为167～1000dt/48～384f。其中，主罗拉加工速度250～450m/min，热销温度95～145℃，芯丝超喂4～22％，皮丝超喂8～30％。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，其特征在于，以PBT有色POY弹性纤维或以PBT有色POY弹性纤维和PET有色POY弹性纤维通过空气变形或假捻变形后再经热定型得到纺前着色ATY或DTY弹性纤维，所述的空气变形压力为6.8～12kgf/cm2，热定型采用封闭式热箱定型，热定型温度为200～240℃。
2.根据权利要求1所述的纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，其特征在于，所述的PBT有色POY弹性纤维的规格为35～540dt/12～192f，PBT有色POY弹性纤维的制备方法是：将PBT切片和着色母粒为原料，所述的着色母粒的添加量为PBT切片重量的1.5～8.0％,经过预结晶、干燥、混合、挤出、过滤、纺丝、侧吹风冷却、上油和卷绕得到；其中，着色母粒为高日晒牢度的无机、有机颜料、PET/PBT母粒载体、LONGM3#抗静电剂的混合物；PBT切片为有光切片、半消光切片或全消光切片任意一种；其中，纺丝温度为250～275℃，联苯温度为250～275℃，冷却采用侧吹风方式，吹风风温为20～30℃，冷却风速为0.35～0.7m/s，卷绕速度为2600～3200m/min。
3.根据权利要求1所述的纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，其特征在于，所述的PET有色POY弹性纤维的规格为135～540dt/24～192f，PET有色POY弹性纤维的制备方法是：将PET切片和着色母粒为原料，所述的着色母粒的添加量为PET切片重量的2.0～12.0％,经过预结晶、干燥、混合、挤出、过滤、纺丝、侧吹风冷却、上油和卷绕得到；其中，着色母粒为高日晒牢度的无机、有机颜料、PET/PBT母粒载体、LONGM2#抗静电剂的混合物；PET切片为有光切片、半消光切片或全消光切片任意一种；其中，纺丝温度为270～285℃，联苯温度为275～285℃，冷却采用侧吹风方式，吹风风温为20～30℃，冷却风速为0.35～0.7m/s，卷绕速度为2800～3400m/min。
4.根据权利要求1所述的纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，其特征在于，所述的假捻变形使用的假捻器采用腾高(TEMCO)φ52.5mm*9mm的PU盘，使用1-4-1、1-5-1或1-6-1盘片组装方式。
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