CN113969448A - 一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及空气包覆丝技术领域，具体为一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺。所述空气包覆丝采用93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤与氨纶在空包一体机上通过空气包覆的方式制备而成。该包覆丝采用黑白原料混合，织布后可免去染色工序，减少了染色废水的排放，有利于环保。

Description

一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺
技术领域
本发明涉及空气包覆丝技术领域，具体为一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺。
背景技术
经过多年的发展，锦纶生产在在技术上逐渐成熟和稳定，产能逐年扩张，市场趋于饱和，常规品种竞争也越来越激烈。基于市场现状，使得锦纶差别化和特种化产品目前很不错的市场需求，恰恰锦纶在差别化和特种丝产品在开发领域几乎处于空白，差别化和特种化产品是市场未来几年发展的重点之一，通过对设备的技术改造和工艺技术的创新和优化，开发差别化和特种化品种。
目前绝大多数的锦纶包覆丝都要通过染色才能达到相应的颜色，印染工序增加了环境污染，也不利于环保。
发明内容
本发明的基于所存在的问题，提供一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺。通过该工艺提供能够达到黑白混搭的效果，从而能够面去染色工序，减少染色废水排放，有利于环保。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺，所述空气包覆丝采用93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤与氨纶在空包一体机上通过空气包覆的方式制备而成；具体包括以下步骤：
（1）黑/白POY制备：将聚酰胺切粒放入双螺杆挤出机，螺杆挤出机各段温度设定在250-270℃之间，其中螺杆压力为 110~120kg/cm2，螺杆转速为45~50r/min，熔融纺丝温度为 260~265℃；然后熔融纺丝得到相应的黑/白锦纶纤维；
（2）侧吹风冷却：风温 17-19℃、湿度 92-95％、风速 0.42-0.45m/s；卷绕车速为4150m/min；
（3）上纺丝油：将风箱冷却的纤维采用上油装置进行上油，并经过预取向处理得到相应的黑/白POY；
（4）加弹机处理：分别将白POY和黑POY进行加弹机处理，其中，黑POY的拉伸比为1.34-2，白POY的拉伸比为黑POY的1/3-1/2；
（5）以40D的氨纶长丝为芯，采用上述制备的93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤，在空包一体机上通过空气包覆的方式生产出锦纶黑白脱网空气包覆丝。
该包覆丝采用黑白原料混合，织布后可免去染色工序，减少了染色废水的排放，有利于环保。以往在做黑白脱网时由于网络压力很低，无法包覆氨纶，要包覆氨纶又没有脱网效果，通过大量的实验研究，我们采用黑POY正常拉伸，白POY低拉伸，这样白POY由于较低的拉伸比，弹性和卷曲比较黑的POY低，白的部分覆盖在黑的表面，从而形成黑白脱网的效果，很好的解决了黑白脱网又不能包覆氨纶的矛盾。该产品在布面上呈现不规则的长短不同的黑白条纹，有很好的立体视觉效果。
作为优选，所述黑POY采用聚酰胺切粒和改性母粒混合后熔融纺丝而成；所述改性母粒按重量份数计包括：聚酰胺基粒50份、远红外添加剂5-10份、抗菌除螨添加剂8-12份、炭黑3-5份，远红外添加剂为纳米二硼化钛或纳米二硼化锆；抗菌除螨添加剂为纳米氮化钛。
作为优选，黑POY中的改性母粒在聚酰胺切粒的加入量为3-5%。
作为优选，所述螺杆挤出机采用六个加热区温度设置，第一加热区的温度范围是250～260℃、第二加热区的温度范围是261～265℃、第三加热区的温度范围是266～268℃、第四加热区的温度范围是267～270℃、第五加热区的温度范围是268～270℃、第六加热区的温度范围是266～268℃。
作为优选，所述纺丝油剂按重量份数计由以下组分组成：纺丝油基料50-60份、纺丝油平滑活性剂3-5份、油抗氧化活性剂1-3份、蓖麻油聚氧乙烯醚10-15份、聚氧丙烯嵌段聚醚3-5份，纺丝油基料包括矿物油25-30份、氨基硅油15-20份、蓖麻油5-10份。
该上油剂主要是达到抗静电的效果，并且提高黑POY和白POY之间的结合，能够促进拉伸比不同的两种POY之间产生向心力，而避免在使用过程中发生散纱，提高黑POY和白POY的混纺纱的稳定性，从而有利于提高空气包覆丝的整体表现力。
作为优选，上油率为0.5-1.5%。
本发明的有益效果是：通过该工艺提供能够达到黑白混搭的效果，从而能够免去染色工序，减少染色废水排放，有利于环保；另外，该空气包覆丝具有一定的远红外效果和杀菌除螨效果。
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。本发明中，若非特指，所采用的原料和设备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。
一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺，所述空气包覆丝采用93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤与氨纶在空包一体机上通过空气包覆的方式制备而成；具体包括以下步骤：
（1）黑/白POY制备：将聚酰胺切粒放入双螺杆挤出机，螺杆挤出机各段温度设定在250-270℃之间，其中螺杆压力为 110~120kg/cm2，螺杆转速为45~50r/min，熔融纺丝温度为 260~265℃；然后熔融纺丝得到相应的黑/白锦纶纤维；所述螺杆挤出机采用六个加热区温度设置，第一加热区的温度范围是250～260℃、第二加热区的温度范围是261～265℃、第三加热区的温度范围是266～268℃、第四加热区的温度范围是267～270℃、第五加热区的温度范围是268～270℃、第六加热区的温度范围是266～268℃；
（2）侧吹风冷却：风温 17-19℃、湿度 92-95％、风速 0.42-0.45m/s；卷绕车速为4150m/min；
（3）上纺丝油：将风箱冷却的纤维采用上油装置进行上油，并经过预取向处理得到相应的黑/白POY；上油率为0.5-1.5%；纺丝油剂按重量份数计由以下组分组成：纺丝油基料50-60份、纺丝油平滑活性剂3-5份、油抗氧化活性剂1-3份、蓖麻油聚氧乙烯醚10-15份、聚氧丙烯嵌段聚醚3-5份，纺丝油基料包括矿物油25-30份、氨基硅油15-20份、蓖麻油5-10份；
（4）加弹机处理：分别将白POY和黑POY进行加弹机处理，其中，黑POY的拉伸比为1.34-2，白POY的拉伸比为黑POY的1/3-1/2；
（5）以40D的氨纶长丝为芯，采用上述制备的93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤，在空包一体机上通过空气包覆的方式生产出锦纶黑白脱网空气包覆丝。
其中：所述黑POY采用聚酰胺切粒和改性母粒混合后熔融纺丝而成；黑POY中的改性母粒在聚酰胺切粒的加入量为3-5%；改性母粒按重量份数计包括：聚酰胺基粒50份、远红外添加剂5-10份、抗菌除螨添加剂8-12份、炭黑3-5份，远红外添加剂为纳米二硼化钛或纳米二硼化锆；抗菌除螨添加剂为纳米氮化钛。
实施例1：制备一种锦纶黑白脱网空气包覆丝，采用93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤与氨纶在空包一体机上通过空气包覆的方式制备而成；具体步骤如下：
（1）黑/白POY制备：将聚酰胺切粒放入双螺杆挤出机，螺杆挤出机各段温度设定在250-270℃之间，其中螺杆压力为 110kg/cm2，螺杆转速为50r/min，熔融纺丝温度为260~265℃；然后熔融纺丝得到相应的黑/白锦纶纤维；所述螺杆挤出机采用六个加热区温度设置，第一加热区的温度范围是250℃、第二加热区的温度范围是261℃、第三加热区的温度范围是266℃、第四加热区的温度范围是267℃、第五加热区的温度范围是268℃、第六加热区的温度范围是266℃；其中：所述黑POY采用聚酰胺切粒和改性母粒混合后熔融纺丝而成；黑POY中的改性母粒在聚酰胺切粒的加入量为3%；改性母粒按重量份数计包括：聚酰胺基粒50份、远红外添加剂5份、抗菌除螨添加剂8份、炭黑3份，远红外添加剂为纳米二硼化钛；抗菌除螨添加剂为纳米氮化钛；
（2）侧吹风冷却：风温17℃、湿度 92％、风速0.45m/s；卷绕车速为4150m/min；
（3）上纺丝油：将风箱冷却的纤维采用上油装置进行上油，并经过预取向处理得到相应的黑/白POY；上油率为0.5%；纺丝油剂按重量份数计由以下组分组成：纺丝油基料50份、纺丝油平滑活性剂3份、油抗氧化活性剂1份、蓖麻油聚氧乙烯醚10份、聚氧丙烯嵌段聚醚3份，纺丝油基料包括矿物油25份、氨基硅油15份、蓖麻油5份；
（4）加弹机处理：分别将白POY和黑POY进行加弹机处理，其中，黑POY的拉伸比为1.34，白POY的拉伸比为黑POY的1/3；
（5）以40D的氨纶长丝为芯，采用上述制备的93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤，在空包一体机上通过空气包覆的方式生产出锦纶黑白脱网空气包覆丝。
实施例2：制备一种锦纶黑白脱网空气包覆丝，采用93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤与氨纶在空包一体机上通过空气包覆的方式制备而成；具体步骤如下：
（1）黑/白POY制备：将聚酰胺切粒放入双螺杆挤出机，螺杆挤出机各段温度设定在250-270℃之间，其中螺杆压力为 120kg/cm2，螺杆转速为50r/min，熔融纺丝温度为 260~265℃；然后熔融纺丝得到相应的黑/白锦纶纤维；所述螺杆挤出机采用六个加热区温度设置，第一加热区的温度范围是250℃、第二加热区的温度范围是265℃、第三加热区的温度范围是268℃、第四加热区的温度范围是270℃、第五加热区的温度范围是270℃、第六加热区的温度范围是268℃；其中：所述黑POY采用聚酰胺切粒和改性母粒混合后熔融纺丝而成；黑POY中的改性母粒在聚酰胺切粒的加入量为5%；改性母粒按重量份数计包括：聚酰胺基粒50份、远红外添加剂10份、抗菌除螨添加剂12份、炭黑5份，远红外添加剂为纳米二硼化钛或纳米二硼化锆；抗菌除螨添加剂为纳米氮化钛；
（2）侧吹风冷却：风温19℃、湿度95％、风速0.45m/s；卷绕车速为4150m/min；
（3）上纺丝油：将风箱冷却的纤维采用上油装置进行上油，并经过预取向处理得到相应的黑/白POY；上油率为1.5%；纺丝油剂按重量份数计由以下组分组成：纺丝油基料60份、纺丝油平滑活性剂5份、油抗氧化活性剂3份、蓖麻油聚氧乙烯醚15份、聚氧丙烯嵌段聚醚5份，纺丝油基料包括矿物油30份、氨基硅油20份、蓖麻油10份；
（4）加弹机处理：分别将白POY和黑POY进行加弹机处理，其中，黑POY的拉伸比为2，白POY的拉伸比为黑POY的1/2；
（5）以40D的氨纶长丝为芯，采用上述制备的93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤，在空包一体机上通过空气包覆的方式生产出锦纶黑白脱网空气包覆丝。
实施例3：制备一种锦纶黑白脱网空气包覆丝，采用93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤与氨纶在空包一体机上通过空气包覆的方式制备而成；具体步骤如下：
（1）黑/白POY制备：将聚酰胺切粒放入双螺杆挤出机，螺杆挤出机各段温度设定在250-270℃之间，其中螺杆压力为 112kg/cm2，螺杆转速为50r/min，熔融纺丝温度为 260~265℃；然后熔融纺丝得到相应的黑/白锦纶纤维；所述螺杆挤出机采用六个加热区温度设置，第一加热区的温度范围是260℃、第二加热区的温度范围是261℃、第三加热区的温度范围是266℃、第四加热区的温度范围是270℃、第五加热区的温度范围是270℃、第六加热区的温度范围是266℃；其中：所述黑POY采用聚酰胺切粒和改性母粒混合后熔融纺丝而成；黑POY中的改性母粒在聚酰胺切粒的加入量为4%；改性母粒按重量份数计包括：聚酰胺基粒50份、远红外添加剂10份、抗菌除螨添加剂12份、炭黑3份，远红外添加剂为纳米二硼化钛或纳米二硼化锆；抗菌除螨添加剂为纳米氮化钛；
（2）侧吹风冷却：风温 19℃、湿度 95％、风速 0.42m/s；卷绕车速为4150m/min；
（3）上纺丝油：将风箱冷却的纤维采用上油装置进行上油，并经过预取向处理得到相应的黑/白POY；上油率为1%；纺丝油剂按重量份数计由以下组分组成：纺丝油基料60份、纺丝油平滑活性剂3份、油抗氧化活性剂3份、蓖麻油聚氧乙烯醚10份、聚氧丙烯嵌段聚醚5份，纺丝油基料包括矿物油30份、氨基硅油15份、蓖麻油10份；
（4）加弹机处理：分别将白POY和黑POY进行加弹机处理，其中，黑POY的拉伸比为2，白POY的拉伸比为黑POY的1/3；
（5）以40D的氨纶长丝为芯，采用上述制备的93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤，在空包一体机上通过空气包覆的方式生产出锦纶黑白脱网空气包覆丝。
上述实施例1-3中的空气包覆丝的指标如下：
纤度变异系数CV%:≤1.2，断裂强度变异系数CV%:0 ≤8，断裂伸长率%：M±2.5，断裂伸长变异系数CV%:2.6 ≤10，网络度（个/米）M1(1±8%)。
实施例1-3的抗静电纺丝油按照GB/T14342-1993进行测试，测试结果见下表：
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3
表面静电（kv） 0.09 0.10 0.08
抗氧化性 较好 较好 较好
本发明实施例1-3制得的包覆丝对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和白色念珠菌的抑菌效果进行测试，结果如下表所示。
从下表中可以看出，实施例1-3制备的抗菌纤维对大肠杆菌的抑制率最好。
不同菌种抑制率 实施例1 实施例2 实施例3
大肠杆菌 93% 92% 94%
金黄色葡萄球菌 86% 85% 87%
采用上述的各实施例制备的包覆丝对螨虫进行测试，均具有一定的除螨效果。
利用远红外照射升温的原理，采用远红外升温法测试上述实施例1-3的空气包覆丝，在相同条件下，与普通空气包覆丝相比，具有更好的保温效果。
在500s内，普通的空气包覆丝升温5.6℃，实施例1-3的空气包覆丝分别升高了10.6℃、11.2℃和10.9℃。说明本发明的各实施例制备的空气包覆丝具有一定的远红外发射功能，能够具有很好的保暖效果。
对于本领域技术人员而言显而易见的是，上述实施方案并非在于穷举或将实施方案限制到所公开的具体精确形式。对于本领域技术人员而言显而易见的是，在上述教导内容的基础，还能够进行一定的修改、组合和以及变型。

Claims (6)

1.一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺，其特征在于：所述空气包覆丝采用93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤与氨纶在空包一体机上通过空气包覆的方式制备而成；具体包括以下步骤：
（1）黑/白POY制备：将聚酰胺切粒放入双螺杆挤出机，螺杆挤出机各段温度设定在250-270℃之间，其中螺杆压力为 110~120kg/cm2，螺杆转速为45~50r/min，熔融纺丝温度为260~265℃；然后熔融纺丝得到相应的黑/白锦纶纤维；
（2）侧吹风冷却：风温 17-19℃、湿度 92-95％、风速 0.42-0.45m/s；卷绕车速为4150m/min；
（3）上纺丝油：将风箱冷却的纤维采用上油装置进行上油，并经过预取向处理得到相应的黑/白POY；
（4）加弹机处理：分别将白POY和黑POY进行加弹机处理，其中，黑POY的拉伸比为1.34-2，白POY的拉伸比为黑POY的1/3-1/2；
（5）以40D的氨纶长丝为芯，采用上述制备的93分特/24F白POY和93分特24F黑POY/混纤，在空包一体机上通过空气包覆的方式生产出锦纶黑白脱网空气包覆丝。
2.根据权利要求1所述的一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺，其特征在于：所述黑POY采用聚酰胺切粒和改性母粒混合后熔融纺丝而成；所述改性母粒按重量份数计包括：聚酰胺基粒50份、远红外添加剂5-10份、抗菌除螨添加剂8-12份、炭黑3-5份，远红外添加剂为纳米二硼化钛或纳米二硼化锆；抗菌除螨添加剂为纳米氮化钛。
3.根据权利要求2所述的一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺，其特征在于：黑POY中的改性母粒在聚酰胺切粒的加入量为3-5%。
4.根据权利要求1所述的一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺，其特征在于：所述螺杆挤出机采用六个加热区温度设置，第一加热区的温度范围是250～260℃、第二加热区的温度范围是261～265℃、第三加热区的温度范围是266～268℃、第四加热区的温度范围是267～270℃、第五加热区的温度范围是268～270℃、第六加热区的温度范围是266～268℃。
5.根据权利要求1所述的一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺，其特征在于：所述纺丝油剂按重量份数计由以下组分组成：纺丝油基料50-60份、纺丝油平滑活性剂3-5份、油抗氧化活性剂1-3份、蓖麻油聚氧乙烯醚10-15份、聚氧丙烯嵌段聚醚3-5份，纺丝油基料包括矿物油25-30份、氨基硅油15-20份、蓖麻油5-10份。
6.根据权利要求1所述的一种锦纶黑白脱网空气包覆丝的制备工艺，其特征在于：上油率为0.5-1.5%。
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