CN110359122A - 一种仿棉涤纶纤维及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种仿棉涤纶纤维，各组分的含量为：86.6～96wt％亲水聚酯母粒、1.0～5.0wt％TiO2母粒、2.0～4.0wt％分子量调节剂、0.3～2.0wt％抗氧化剂、0.5～1.5wt％润滑剂以及0.2～0.9wt％耐磨剂。本发明纺丝工艺简单，采用亲水聚酯母粒和分子量调节剂，制备的仿棉涤纶纤维能够快速的吸水、输水、扩散和挥发，能够迅速吸收皮肤表面湿气和汗水，并排放到外层，由于汗水的大量蒸发带走了人体部分热量，温度下降使人具有凉爽的感觉，具有较好的吸湿和吸水性能，具有良好的水分吸湿性与液态水分吸水性。本发明制备的仿棉涤纶纤维具有更长久的使用寿命和耐洗性，同时具有光泽柔和的视觉效果、新颖时尚，易于护理的优点。

Description

一种仿棉涤纶纤维及其生产工艺
技术领域
本发明属于纺织技术领域，特别涉及一种仿棉涤纶纤维及其生产工艺。
背景技术
聚酯纤维以其优异的性能，自工业化以来得到了迅速的发展，聚酯纤维已成为我国最大的化学纤维品种，2015年1～12月，全国累计生产化学纤维超过3500万t，其中聚酯纤维占比达79％，聚酯广泛应用在服装与家纺。但是常规的聚酯纤维由于分子结构排列规整，结晶度高达40％～60％，同时大分子中缺乏极性亲水基团，在标准环境下(温度20℃，相对湿度65％)普通聚酯纤维的回潮率仅有0.4％，使得纤维吸湿性与天然纤维相比较差，影响了其舒适性。目前围绕改善纤维吸湿性的研究主要集中在通过细旦异形改善聚酯纤维的吸湿性；在纺纱阶段，常规聚酯纤维与天然纤维或吸湿性较好的纤维进行混纺，通过混纺比例的调整可以改善纱线的吸湿性；通过在织物后整理阶段在织物表面涂覆亲水性整理剂，使得织物具有一定的吸湿性。从改善聚酯纤维吸湿性的效果来看，在织物表面涂覆整理剂的方法技术较简单且工艺已成熟，但是存在整理剂的耐水洗牢度的问题。因此亟需改进生产工艺制备具有吸湿性和耐水洗的仿棉聚酯纤维涤纶。
发明内容
本发明提供一种仿棉涤纶纤维及其生产工艺，仿棉涤纶纤维具有良好的水分吸湿性与液态水分吸水性，同时具有良好耐洗性。
为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现：
本发明的一种仿棉涤纶纤维，各组分的含量为：86.6～96wt％亲水聚酯母粒、1.0～5.0wt％TiO2母粒、2.0～4.0wt％分子量调节剂、0.3～2.0wt％抗氧化剂、0.5～1.5wt％润滑剂以及0.2～0.9wt％耐磨剂。
进一步地，所述仿棉涤纶纤维中各组分的含量为：89.9～94.2wt％亲水聚酯母粒、2.0～3.5wt％TiO2母粒、2.5～3.5wt％分子量调节剂、0.5～1.5wt％抗氧化剂、0.5～1.0wt％润滑剂以及0.3～0.6wt％耐磨剂。
进一步地，所述仿棉涤纶纤维中各组分的含量为：91.4wt％亲水聚酯母粒、3.0wt％TiO2母粒、2.8wt％分子量调节剂、1.5wt％抗氧化剂、0.8wt％润滑剂以及0.5wt％耐磨剂。
进一步地，所述分子量调节剂为叔丁基过氧化氢。
进一步地，所述亲水聚酯母粒的平均粒径为3～6μm，所述TiO2母粒的平均粒径为5～10μm。
本发明还提供一种仿棉涤纶纤维的生产工艺，包括如下步骤：
提供涤纶树脂切片：将亲水聚酯母粒通过振动筛初步除去含有的杂质，然后送入预结晶器中进行预结晶处理50～70min，处理完毕后切片，送入硫化塔，在硫化塔中通过热气流烘干；
加热熔融处理：将上述经过干燥处理的切片在惰性气体保护下，于290～320℃的条件下加热，使其形成熔融状态的亲水聚酯熔体，向熔体中加入TiO2母粒、分子量调节剂、抗氧化剂、润滑剂以及耐磨剂搅拌均形成混合熔体；
纺丝：混合熔体通过螺杆送入纺丝箱，在纺丝组件上进行纺丝，并从喷丝板中喷出；
冷却成型：从喷丝板喷出的液流在风速为0.3～0.7m/min的侧向风的吹拂下进行冷却，并以100m/min的速度进行纺丝；
卷绕入库：所述纺丝通过滚轴卷绕成产品，并入库存放。
进一步地，所述硫化塔中热气流烘干温度为110～150℃，时间为1～3h。
进一步地，所述分子量调节剂和所述润滑剂通过计量注射泵加入到亲水聚酯熔体中。
进一步地，所述TiO2母粒、抗氧化剂、耐磨剂通过输送管道加入到亲水聚酯熔体中。
本发明的有益效果是：
1、本发明纺丝工艺简单，采用亲水聚酯母粒和分子量调节剂，制备的仿棉涤纶纤维能够快速的吸水、输水、扩散和挥发，能够迅速吸收皮肤表面湿气和汗水，并排放到外层，由于汗水的大量蒸发带走了人体部分热量，温度下降使人具有凉爽的感觉，具有较好的吸湿和吸水性能，具有良好的水分吸湿性与液态水分吸水性。
2、本发明在制备仿棉涤纶纤维的过程工艺上进行改进和添加相应的试剂相对于后期涂覆亲水性整理剂具有更长久的使用寿命和耐洗性。
3、本发明中添加了TiO2母粒，制备的仿棉涤纶纤维不仅具有光泽柔和的视觉效果，而且新颖时尚，易于护理。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种仿棉涤纶纤维，仿棉涤纶中各组分的含量为：91.4wt％亲水聚酯母粒、3.0wt％TiO2母粒、2.8wt％分子量调节剂、1.5wt％抗氧化剂、0.8wt％润滑剂以及0.5wt％耐磨剂。
一种仿棉涤纶纤维的生产工艺，包括如下步骤：
提供涤纶树脂切片：将91.4kg亲水聚酯母粒通过振动筛初步除去含有的杂质，然后送入预结晶器中进行预结晶处理50min，处理完毕后切片，送入硫化塔，在硫化塔中通过热气流烘干，所述硫化塔中热气流烘干温度为125℃，时间为2h；
加热熔融处理：将上述经过干燥处理的切片在惰性气体保护下，于300℃的条件下加热，使其形成熔融状态的亲水聚酯熔体，向熔体中加入3.0kg TiO2母粒、2.8kg分子量调节剂、1.5kg抗氧化剂、0.8kg润滑剂以及0.5kg耐磨剂搅拌均形成混合熔体；
纺丝：混合熔体通过螺杆送入纺丝箱，在纺丝组件上进行纺丝，并从喷丝板中喷出；
冷却成型：从喷丝板喷出的液流在风速为0.4m/min的侧向风的吹拂下进行冷却，并以100m/min的速度进行纺丝；
卷绕入库：所述纺丝通过滚轴卷绕成产品，并入库存放。
实施例2
一种仿棉涤纶纤维，仿棉涤纶中各组分的含量为：92wt％亲水聚酯母粒、3.0wt％TiO2母粒、3.5wt％分子量调节剂、0.6wt％抗氧化剂、0.5wt％润滑剂以及0.4wt％耐磨剂。
一种仿棉涤纶纤维的生产工艺，包括如下步骤：
提供涤纶树脂切片：将92.0kg亲水聚酯母粒通过振动筛初步除去含有的杂质，然后送入预结晶器中进行预结晶处理60min，处理完毕后切片，送入硫化塔，在硫化塔中通过热气流烘干，所述硫化塔中热气流烘干温度为140℃，时间为2.0h；
加热熔融处理：将上述经过干燥处理的切片在惰性气体保护下，于310℃的条件下加热，使其形成熔融状态的亲水聚酯熔体，向熔体中加入3.0kgTiO2母粒、3.5kg分子量调节剂、0.6kg抗氧化剂、0.5kg润滑剂以及0.4kg耐磨剂搅拌均形成混合熔体；
纺丝：混合熔体通过螺杆送入纺丝箱，在纺丝组件上进行纺丝，并从喷丝板中喷出；
冷却成型：从喷丝板喷出的液流在风速为0.5m/min的侧向风的吹拂下进行冷却，并以100m/min的速度进行纺丝；
卷绕入库：所述纺丝通过滚轴卷绕成产品，并入库存放。
实施例3
一种仿棉涤纶纤维，仿棉涤纶中各组分的含量为：95.0wt％亲水聚酯母粒、2.0wt％TiO2母粒、2.0wt％分子量调节剂、0.3wt％抗氧化剂、0.5wt％润滑剂以及0.2wt％耐磨剂。
一种仿棉涤纶纤维的生产工艺，包括如下步骤：
提供涤纶树脂切片：将95kg亲水聚酯母粒通过振动筛初步除去含有的杂质，然后送入预结晶器中进行预结晶处理65min，处理完毕后切片，送入硫化塔，在硫化塔中通过热气流烘干，所述硫化塔中热气流烘干温度为130℃，时间为2.5h；
加热熔融处理：将上述经过干燥处理的切片在惰性气体保护下，于310℃的条件下加热，使其形成熔融状态的亲水聚酯熔体，向熔体中加入2.0kgTiO2母粒、2.0kg分子量调节剂、0.3kg抗氧化剂、0.5kg润滑剂以及0.2kg耐磨剂搅拌均形成混合熔体；
纺丝：混合熔体通过螺杆送入纺丝箱，在纺丝组件上进行纺丝，并从喷丝板中喷出；
冷却成型：从喷丝板喷出的液流在风速为0.6m/min的侧向风的吹拂下进行冷却，并以100m/min的速度进行纺丝；
卷绕入库：所述纺丝通过滚轴卷绕成产品，并入库存放。
实施例4
一种仿棉涤纶纤维，仿棉涤纶中各组分的含量为：92.5wt％亲水聚酯母粒、2.4wt％TiO2母粒、2.6wt％分子量调节剂、0.8wt％抗氧化剂、0.8wt％润滑剂以及0.9wt％耐磨剂。
一种仿棉涤纶纤维的生产工艺，包括如下步骤：
提供涤纶树脂切片：将92.5kg亲水聚酯母粒通过振动筛初步除去含有的杂质，然后送入预结晶器中进行预结晶处理70min，处理完毕后切片，送入硫化塔，在硫化塔中通过热气流烘干，所述硫化塔中热气流烘干温度为150℃，时间为1.5h；
加热熔融处理：将上述经过干燥处理的切片在惰性气体保护下，于305℃的条件下加热，使其形成熔融状态的亲水聚酯熔体，向熔体中加入2.4kgTiO2母粒、2.6kg分子量调节剂、0.8kg抗氧化剂、0.8kg润滑剂以及0.9kg耐磨剂搅拌均形成混合熔体；
纺丝：混合熔体通过螺杆送入纺丝箱，在纺丝组件上进行纺丝，并从喷丝板中喷出；
冷却成型：从喷丝板喷出的液流在风速为0.6m/min的侧向风的吹拂下进行冷却，并以100m/min的速度进行纺丝；
卷绕入库：所述纺丝通过滚轴卷绕成产品，并入库存放。
上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种仿棉涤纶纤维，其特征在于，各组分的含量为：86.6～96wt％亲水聚酯母粒、1.0～5.0wt％TiO2母粒、2.0～4.0wt％分子量调节剂、0.3～2.0wt％抗氧化剂、0.5～1.5wt％润滑剂以及0.2～0.9wt％耐磨剂。
2.根据权利要求1所述的仿棉涤纶纤维，其特征在于，所述仿棉涤纶纤维中各组分的含量为：89.9～94.2wt％亲水聚酯母粒、2.0～3.5wt％TiO2母粒、2.5～3.5wt％分子量调节剂、0.5～1.5wt％抗氧化剂、0.5～1.0wt％润滑剂以及0.3～0.6wt％耐磨剂。
3.根据权利要求1所述的仿棉涤纶纤维，其特征在于，所述仿棉涤纶纤维中各组分的含量为：91.4wt％亲水聚酯母粒、3.0wt％TiO2母粒、2.8wt％分子量调节剂、1.5wt％抗氧化剂、0.8wt％润滑剂以及0.5wt％耐磨剂。
4.根据权利要求1所述的仿棉涤纶纤维，其特征在于，所述分子量调节剂为叔丁基过氧化氢。
5.根据权利要求1所述的仿棉涤纶纤维，其特征在于，所述亲水聚酯母粒的平均粒径为3～6μm，所述TiO2母粒的平均粒径为5～10μm。
6.一种仿棉涤纶纤维的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
提供涤纶树脂切片：将亲水聚酯母粒通过振动筛初步除去含有的杂质，然后送入预结晶器中进行预结晶处理50～70min，处理完毕后切片，送入硫化塔，在硫化塔中通过热气流烘干；
加热熔融处理：将上述经过干燥处理的切片在惰性气体保护下，于290～320℃的条件下加热，使其形成熔融状态的亲水聚酯熔体，向熔体中加入TiO2母粒、分子量调节剂、抗氧化剂、润滑剂以及耐磨剂搅拌均形成混合熔体；
纺丝：混合熔体通过螺杆送入纺丝箱，在纺丝组件上进行纺丝，并从喷丝板中喷出；
冷却成型：从喷丝板喷出的液流在风速为0.3～0.7m/min的侧向风的吹拂下进行冷却，并以100m/min的速度进行纺丝；
卷绕入库：所述纺丝通过滚轴卷绕成产品，并入库存放。
7.根据权利要求6所述的仿棉涤纶纤维的生产工艺，其特征在于，所述硫化塔中热气流烘干温度为110～150℃，时间为1～3h。
8.根据权利要求6所述的仿棉涤纶纤维的生产工艺，其特征在于，所述分子量调节剂和所述润滑剂通过计量注射泵加入到亲水聚酯熔体中。
9.根据权利要求6所述的仿棉涤纶纤维的生产工艺，其特征在于，所述TiO2母粒、抗氧化剂、耐磨剂通过输送管道加入到亲水聚酯熔体中。
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