CN110804768A - 一种熔体纺丝工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种熔体纺丝工艺。将50%‑70%的聚酯母粒与20%‑40%的色母粒放入干燥机进行干燥，其次将干燥后的聚酯母粒与色母粒进行混合并通过螺杆挤压机制备出纺丝熔体；然后将熔体通过喷丝头组件挤出喷丝成型，其特征在于，对喷出的丝体进行吹风固化，固化后对丝体上纤维油剂，对上好纤维油剂的丝体进行集束、拉伸、卷曲并进行干燥定型得到成品丝体，其中，纤维油剂内包含有：硅烷偶联剂0.3%‑1%；抗氧剂0.4%‑1%；阻燃剂1%‑7%，氮化硼1%‑1.5%、阴离子型表面活性剂2%‑5%。本发明的目的在于提供了一种色度饱满、强度高且物性好的一种熔体纺丝工艺。

Description

一种熔体纺丝工艺
技术领域
本发明涉及一种熔体纺丝工艺。
背景技术
熔体纺丝是化学纤维的主要成形方法之一，简称熔纺。合成纤维主要品种有涤纶、锦纶或丙纶等都采用熔纺生产。熔纺的主要特点是卷绕速度高，设备简单，工艺流程短。熔点低于分解温度、可熔融形成热稳定熔体的成纤聚合物，都可采用这一方法成形。
而目前技术中，针对纺丝着色，会在原有的材料中添加色母粒用于着色，但在着色较重的产品，就会添加较多的色母粒，但如果色母粒添加较多的话，会影响该纤维的强度，最终导致其整体强度偏低，无法满足需求，但如果色母粒添加不够的话，又不能满足其色度要求，针对该现象，本发明提出一种新的熔体纺丝工艺。
发明内容
为了克服背景技术的不足，本发明的目的在于提供了一种色度饱满、强度高且物性好的一种熔体纺丝工艺。
本发明所采用的技术方案是：一种熔体纺丝工艺，将50%-70%的聚酯母粒与20%-40%的色母粒放入干燥机进行干燥，其次将干燥后的聚酯母粒与色母粒进行混合并通过螺杆挤压机制备出纺丝熔体；然后将熔体通过喷丝头组件挤出喷丝成型，对喷出的丝体进行吹风固化，固化后对丝体上纤维油剂，对上好纤维油剂的丝体进行集束、拉伸、卷曲并进行干燥定型得到成品丝体，其中，纤维油剂内包含有：硅烷偶联剂0 .3%-1%；抗氧剂0.4%-1%；阻燃剂1%-7%，氮化硼1%-1.5%、阴离子型表面活性剂2%-5%。
优选的，在氮化硼内添加催化剂混合反应后备用，然后将混合后的氮化硼、硅烷偶联剂、抗氧剂、阻燃剂、阴离子型表面活性剂2%-5%在30 ~ 80℃下添加到纤维油剂中进行搅拌混合，混合时间为30-120分钟，得到纤维油剂。
优选的，所述的阴离子型表面活性剂为琥珀酸酯磺酸盐。
优选的，所述的催化剂为三氧化二铬。
优选的，所述的所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂或质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂 168的复配物中的一种。
优选的，所述的阻燃剂为无卤环保阻燃剂，具体为复合三聚氰胺氰尿酸盐。
本发明的有益效果是：在聚酯母粒中增加色母粒的用量，使得成品的色度饱和度高，且在上纤维油剂的过程中，在纤维油剂添加不同的助剂，使得该纤维油剂本身具有高效的渗透剂，在上油过程中，增强纤维油剂对成品的渗透，干燥后在成品表面形成一层膜，保持其强度，而由于纤维油剂中抗氧剂等助剂，当涂覆在成品表面后，能够增加其阻燃性能及导热性能，这样在增加色母粒的情况下，即能保持饱和度较高的色度，又能保持其强度，并提高其性能。
下面对本发明实施例作进一步说明。
具体实施方式
本发明提供一种熔体纺丝工艺，将50%-70%的聚酯母粒与20%-40%的色母粒放入干燥机进行干燥，其次将干燥后的聚酯母粒与色母粒进行混合并通过螺杆挤压机制备出纺丝熔体；然后将熔体通过喷丝头组件挤出喷丝成型，对喷出的丝体进行吹风固化，固化后对丝体上纤维油剂，对上好纤维油剂的丝体进行集束、拉伸、卷曲并进行干燥定型得到成品丝体，其中，纤维油剂内包含有：硅烷偶联剂0 .3%-1%；抗氧剂0.4%-1%；阻燃剂1%-7%，氮化硼1%-1.5%、阴离子型表面活性剂2%-5%。
在氮化硼内添加催化剂混合反应后备用，然后将混合后的氮化硼、硅烷偶联剂、抗氧剂、阻燃剂、、阴离子型表面活性剂2%-5%在30 ~ 80℃下添加到纤维油剂中进行搅拌混合，混合时间为30-120分钟，得到纤维油剂。
所述的阴离子型表面活性剂为琥珀酸酯磺酸盐。
所述的催化剂为三氧化二铬。
所述的所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂或质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂 168的复配物中的一种。
所述的阻燃剂为无卤环保阻燃剂，具体为复合三聚氰胺氰尿酸盐。
实施例一：一种熔体纺丝工艺，将60%的聚酯母粒与40%的色母粒放入干燥机进行干燥，其次将干燥后的聚酯母粒与色母粒进行混合并通过螺杆挤压机制备出纺丝熔体；然后将熔体通过喷丝头组件挤出喷丝成型，对喷出的丝体进行吹风固化，固化后对丝体上纤维油剂，对上好纤维油剂的丝体进行集束、拉伸、卷曲并进行干燥定型得到成品丝体，其中，纤维油剂90%，硅烷偶联剂0.5%；抗氧剂0.5%；阻燃剂3%，氮化硼1%、阴离子型表面活性剂5%。
实施例二：一种熔体纺丝工艺，将65%的聚酯母粒与35%的色母粒放入干燥机进行干燥，其次将干燥后的聚酯母粒与色母粒进行混合并通过螺杆挤压机制备出纺丝熔体；然后将熔体通过喷丝头组件挤出喷丝成型，对喷出的丝体进行吹风固化，固化后对丝体上纤维油剂，对上好纤维油剂的丝体进行集束、拉伸、卷曲并进行干燥定型得到成品丝体，其中，纤维油剂90%，硅烷偶联剂1%；抗氧剂1%；阻燃剂3%，氮化硼1%、阴离子型表面活性剂4%。
实施例三：一种熔体纺丝工艺，将70%的聚酯母粒与30%的色母粒放入干燥机进行干燥，其次将干燥后的聚酯母粒与色母粒进行混合并通过螺杆挤压机制备出纺丝熔体；然后将熔体通过喷丝头组件挤出喷丝成型，对喷出的丝体进行吹风固化，固化后对丝体上纤维油剂，对上好纤维油剂的丝体进行集束、拉伸、卷曲并进行干燥定型得到成品丝体，其中，纤维油剂90%，硅烷偶联剂1%；抗氧剂1%；阻燃剂4%，氮化硼1%、阴离子型表面活性剂3%。
在本发明中，在聚酯母粒中增加色母粒的用量，使得成品的色度饱和度高，且在上纤维油剂的过程中，在纤维油剂添加不同的助剂，使得该纤维油剂本身具有高效的渗透剂，在上油过程中，增强纤维油剂对成品的渗透，干燥后在成品表面形成一层膜，保持其强度，而由于纤维油剂中增加氮化硼，并与其他助剂的混合，能够提高成品的导热性，使导热系数在原有的基础上提高30％，其中氮化硼内加入催化剂，能降低氮化硼的使用量，并使氮化硼与纤维油剂的混合反应更彻底，能使氮化硼固定，分子不会稀疏；本发明中，纤维油剂中添加阻燃剂，该阻燃剂为复合三聚氰胺氰尿酸盐，为无卤环保阻燃剂，无卤无毒，燃烧时烟密度极小，符合绿色环保要求，在加工过程中，阻燃剂粒子会发生软化及取向，有利于阻燃剂在纤维油中的分散和阻燃材料力学性能的提高，电性能优越、阻燃效果更为优越，同时密度低。当这种助剂混合在纤维油剂中后，过油时，混合后的纤维油剂包裹在成品的表面，干燥后形成一层膜，这样在增加色母粒的情况下，即能保持饱和度较高的色度，又能保持其强度，并提高其性能。
未添加助剂时的性能见表一：
组成 实施例一 实旆例二 实施例三
聚酯母粒 60 65 70
色母粒 40 35 30
单位强度（N） 1.3 1.45 1.6
根据表一可见，未添加助剂时，色母粒的含量越高，而强度就越低。
添加助剂后的性能见表二：
组成 实施例一 实施例二 实施例三
聚酯母粒 60 65 70
色母粒 40 35 30
纤维油剂 90 90 90
硅烷偶联剂 0.5 1 1
抗氧剂 0.5 1 1
阻燃剂 3 3 4
氮化硼 1 1 1
阴离子型表面活性剂 5 4 3
抗拉强度 1.55 1.58 1.65
导热系数 8.2 9.4 9.7
阻燃性 V-0 V-0 V-0
根据表二可见，添加助剂后，添加色母粒的用量不影响其强度，而当色母粒含量较低情况下同样添加助剂，与未添加助剂相比，强度更高。

Claims (6)

1.一种熔体纺丝工艺，将50%-70%的聚酯母粒与20%-40%的色母粒放入干燥机进行干燥，其次将干燥后的聚酯母粒与色母粒进行混合并通过螺杆挤压机制备出纺丝熔体；然后将熔体通过喷丝头组件挤出喷丝成型，其特征在于，对喷出的丝体进行吹风固化，固化后对丝体上纤维油剂，对上好纤维油剂的丝体进行集束、拉伸、卷曲并进行干燥定型得到成品丝体，其中，纤维油剂内包含有：硅烷偶联剂0 .3%-1%；抗氧剂0.4%-1%；阻燃剂1%-7%，氮化硼1%-1.5%、阴离子型表面活性剂2%-5%。
2.根据权利要求1所述的一种熔体纺丝工艺，其特征在于：在氮化硼内添加催化剂混合反应后备用，然后将混合后的氮化硼、硅烷偶联剂、抗氧剂、阻燃剂、、阴离子型表面活性剂2%-5%在30 ~ 80℃下添加到纤维油剂中进行搅拌混合，混合时间为30-120分钟，得到纤维油剂。
3.根据权利要求1或2所述的一种熔体纺丝工艺，其特征在于：所述的阴离子型表面活性剂为琥珀酸酯磺酸盐。
4.根据权利要求2所述的一种熔体纺丝工艺，其特征在于：所述的催化剂为三氧化二铬。
5.根据权利要求1或2所述的一种熔体纺丝工艺，其特征在于：所述的所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂或质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂 168的复配物中的一种。
6.根据权利要求1或2所述的一种熔体纺丝工艺，其特征在于：所述的阻燃剂为无卤环保阻燃剂，具体为复合三聚氰胺氰尿酸盐。
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