CN114150401A - 弹性并列型复合短纤维的制备方法 - Google Patents

弹性并列型复合短纤维的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种弹性并列型复合短纤维的制备方法，包括：HDPE经螺杆熔融挤压后的熔体进入纺丝箱体；常规聚酯和高收缩聚酯的共混熔体进入纺丝箱体；HDPE熔体和共混熔体分别计量后进入纺丝组件，通过双组份喷丝板复合喷出，形成并列型中空复合纤维原丝；后经固化冷却、单体抽吸、上油和拉伸制成初生纤维，再经集束、后拉伸、卷曲、定型和切断，制成具有弹性的并列型复合短纤维。本发明通过并列复合的二个组分中的PET组分所具有的收缩性能，使纤维在成型过程中二个组分产生差异，而产生弹性，然后纤维刚柔兼得，制成的纤网蓬松、有弹性、柔软，既可以降低纤网重量，又能将高分子材料均匀地分播到纤维空隙，不需占有空间，降低了厚度。

Description

弹性并列型复合短纤维的制备方法
技术领域
本发明涉及纺丝领域，具体涉及一种弹性并列型复合短纤维的制备方法。
背景技术
卫生巾、婴幼儿尿不湿及纸尿裤、成人纸尿裤等卫生材料主要由各种性能规格的非织造布配置制作，而复合短纤维是生产非织造布必选材料，尤其是非织造布性能主要依赖于复合短纤维的各种功能，包括各种需求的柔软、蓬松功能，因此，复合短纤维不再是仅起粘合作用。
目前需要一种具有弹性的并列型复合短纤维，最终使制成的卫材导流层既能容纳易吸水作用的高分子材料，而更使卫生材料轻、薄、柔。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种弹性并列型复合短纤维的制备方法，本弹性并列型复合短纤维的制备方法通过并列复合的二个组分中的PET组分所具有的收缩性能，使纤维在成型过程中二个组分产生差异，而产生弹性，然后纤维刚柔兼得，制成的纤网蓬松、有弹性、柔软，既可以降低纤网重量，又能将高分子材料均匀地分播到纤维空隙，不需占有空间，降低了厚度。
为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：
一种弹性并列型复合短纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)HDPE经螺杆熔融挤压后的熔体进入纺丝箱体A；
(2)常规聚酯和高收缩聚酯的共混熔体进入纺丝箱体B；
(3)步骤(1)的HDPE熔体和步骤(2)的共混熔体分别计量后进入纺丝组件，然后通过双组份喷丝板复合喷出，形成HDPE熔体和共混熔体的并列型中空复合纤维原丝；
(4)将步骤(3)中的并列型中空复合纤维原丝经固化冷却、单体抽吸、上油和拉伸制成初生纤维，再经集束、后拉伸、卷曲、定型和切断，制成具有弹性的并列型复合短纤维。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述的常规聚酯的制备方法包括：
将精对苯二甲酸与乙二醇按摩尔比1.2调配后进行酯化反应；
将酯化反应产物送入预缩反应釜，齐聚物管道温度控制在268℃，同时，在齐聚物管道上用注射器加入调配在乙二醇中的钛系催化剂以及调配在乙二醇中的钛白粉，进行预缩聚反应；
经过预缩反应的物料进入终聚釜，进行终缩聚反应，终缩聚产物即为常规聚酯熔体。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述的高收缩聚酯的制备方法包括：
将精对苯二甲酸、乙二醇、间苯二甲酸按比例混合后送入酯化釜进行酯化反应；
将酯化反应产物通过齐聚物管线送入缩聚釜进行缩聚反应，新戊二醇熔解成熔体计量注入齐聚物管线，同时催化剂也注入齐聚物管线；
缩聚后的共聚熔体即为高收缩聚酯熔体。
本发明的有益效果为：
本发明是HDPE和PET并列复合的二个组分中的PET组分(PET组分是指常规聚酯和高收缩聚酯共混组分)所具有的收缩性能，使纤维在成型过程中二个组分产生差异，而产生弹性，然后纤维刚柔兼得，制成的纤网蓬松、有弹性、柔软，既可以降低纤网重量，又能将高分子材料均匀地分播到纤维空隙，不需占有空间，降低了厚度。最终使制成的卫材导流层既能容纳易吸水作用的高分子材料，而更使卫生材料轻、薄、柔。
附图说明
图1为本发明弹性并列型复合短纤维的截面示意图。
图2为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面根据附图对本发明的具体实施方式作出进一步说明：
如图2所示，本实施例提供一种弹性并列型复合短纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)HDPE经螺杆熔融挤压后的熔体进入纺丝箱体A；
(2)常规聚酯和高收缩聚酯的共混熔体(或常规聚酯和高收缩聚酯共混干燥后经螺杆熔融挤压后共混熔体)进入纺丝箱体B；
(3)步骤(1)的HDPE熔体和步骤(2)的共混熔体分别计量后进入纺丝组件，然后通过双组份喷丝板复合喷出，形成HDPE熔体和共混熔体的并列型中空复合纤维原丝；
(4)将步骤(3)中的并列型中空复合纤维原丝经固化冷却、单体抽吸、上油和拉伸制成初生纤维，再经集束、后拉伸(包括一级拉伸和二级拉伸)、卷曲、定型和分切成包，制成具有弹性的并列型复合短纤维，具有弹性的并列型复合短纤维的截面图如图1所示，其中1为组分A，具体是HDPE组分，2为组分B，具体是PET组分(本实施例中阐述的PET组分是指常规聚酯和高收缩聚酯共混组分)，3为中空部分。图2中的拉伸机一和拉伸机二之间的拉伸为一级拉伸(油浴拉伸)，拉伸机三和拉伸机四之间的拉伸为二级拉伸(保温拉伸)。
所述的常规聚酯的制备方法包括：
将精对苯二甲酸与乙二醇按摩尔比1.2调配后进行酯化反应，酯化反应温度263℃，压力为0.07MPa的相对压力，酯化反应产物送入预缩反应釜，控制齐聚物管道温度在268℃，同时，在齐聚物管道上用注射器加入调配在乙二醇中的钛系催化剂以及调配在乙二醇中的钛白粉，进行预缩聚反应，预缩聚控制料温268℃，反应压力10Kpa，钛系催化剂含聚酯含量的40PPM，酯化步骤和缩聚步骤添加钛系催化剂的比例为3:7，经过预缩反应的物料进入终聚釜，进行终缩聚反应，终聚釜反应料温273℃，反应压力为真空不低于200Pa的绝对压力，得到的熔融体特性粘度0.67dl/g，温度283℃，终缩聚产物即为常规聚酯熔体，将常规聚酯熔体制备成常规聚酯切片。
所述的高收缩聚酯的制备方法包括：
精对苯二甲酸、乙二醇按1.2:1的摩尔比混合后送入酯化釜进行酯化反应，精对苯二甲酸中添加有聚酯重量2％的间苯二甲酸，酯化反应温度为255-260℃；酯化产物通过齐聚物管线送入缩聚釜进行缩聚反应，聚酯重量1％的新戊二醇用180℃饱和蒸汽熔解成熔体计量注入齐聚物管线，同时催化剂(三氧化二锑，加入量为220-240PPM；)也注入齐聚物管线，缩聚反应真空度控制在绝对压力2-3KPa之间，温度控制在250-255℃；终聚反应真空度控制在绝对压力0.1-0.2KPa之间，温度控制在275-280℃；得到的聚酯熔点245℃，b值5，二甘醇含量2.7％，特性粘度0.58dl/g，玻璃化温度约76℃，结晶温度约162℃；缩聚后的共聚熔体即为高收缩聚酯熔体，将高收缩聚酯熔体制备成高收缩聚酯切片。
下表1为工艺、纤维性能分析表：
Figure BDA0003418370350000031
Figure BDA0003418370350000041
本实施例采用HDPE、PET两个组份，而制成单纤维为并列复合。原有的并列型复合短纤维，组分为HDPE和PP，为提高纤维柔软性能和弹性，在HDPE和PP并列复合工艺技术的基础上，通过采用PET并调整性能，使HDPE、PET两个组份既有相容性能，又有一定的差异，使纤维形成达到目标。PET具有一定的收缩功能，并具备良好的刚性，制成非织造布具有很好柔性。本技术所述的弹性并列型复合短纤维制成的非织造布，主要用于卫生材料的导流吸水。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种弹性并列型复合短纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)HDPE经螺杆熔融挤压后的熔体进入纺丝箱体A；
(2)常规聚酯和高收缩聚酯的共混熔体进入纺丝箱体B；
(3)步骤(1)的HDPE熔体和步骤(2)的共混熔体分别计量后进入纺丝组件，然后通过双组份喷丝板复合喷出，形成HDPE熔体和共混熔体的并列型中空复合纤维原丝；
(4)将步骤(3)中的并列型中空复合纤维原丝经固化冷却、单体抽吸、上油和拉伸制成初生纤维，再经集束、后拉伸、卷曲、定型和切断，制成具有弹性的并列型复合短纤维。
2.根据权利要求1所述的弹性并列型复合短纤维的制备方法，其特征在于，所述的常规聚酯的制备方法包括：
将精对苯二甲酸与乙二醇按摩尔比1.2调配后进行酯化反应；
将酯化反应产物送入预缩反应釜，齐聚物管道温度控制在268℃，同时，在齐聚物管道上用注射器加入调配在乙二醇中的钛系催化剂以及调配在乙二醇中的钛白粉，进行预缩聚反应；
经过预缩反应的物料进入终聚釜，进行终缩聚反应，终缩聚产物即为常规聚酯熔体。
3.根据权利要求1所述的弹性并列型复合短纤维的制备方法，其特征在于，所述的高收缩聚酯的制备方法包括：
将精对苯二甲酸、乙二醇、间苯二甲酸按比例混合后送入酯化釜进行酯化反应；
将酯化反应产物通过齐聚物管线送入缩聚釜进行缩聚反应，新戊二醇熔解成熔体计量注入齐聚物管线，同时催化剂也注入齐聚物管线；
缩聚后的共聚熔体即为高收缩聚酯熔体。
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