CN114318616A - 一种fdy超细旦少孔纤维的连续性生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，该方法在常规FDY纤维生产工艺基础上进行了调整：取消二热辊后的主网络喷嘴设置，拆除预网络喷嘴，而直接将主网络喷嘴转移替换到预网络喷嘴处进行打网，也即本发明使经喷嘴上油后的丝条直接在原先预网络喷嘴处经主网络喷嘴一次性打网，并且使替换后的该步工序所采用压缩空气的压力值与原主网络喷嘴所采用压缩空气的压力值相差1%，实践证明，如此设置既确保了超细旦少孔丝形成一定网络结点的效果，又能够便于升头操作，极大地改善了可纺性，同时生产的FDY超细旦少孔纤维丝在物性/外观、染色等方面皆未发生根本性的变化与影响。
Description
技术领域
本发明属于化纤生产技术领域，具体涉及一种FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法。
背景技术
FDY超细旦少孔纤维丝(FDY：全拉伸丝)系用于高密等特殊用途的纤维，其比一般纤维更具蓬松、柔软的触感，且能克服天然纤维的易皱和不透气的缺点，它还具有保暖不发霉、轻质和防水等无可替代的优良特性。随着纤维差别化的不断衍生，这种纤维新品的开发及纺况的维稳就显得尤为迫切。FDY常规工艺的流程为：聚酯熔体经纺丝计量泵按照工艺既定的转速，从喷丝板上分布的微孔处高速喷出，微孔出来的丝条经过吹风冷却后在下方的油嘴上进行集束抱合上油，而后丝束经纺丝甬道缓冷进入卷绕工序的预网络喷嘴，在预网络处达到将丝束进行充分的抱合使丝束里的油剂混合更加均匀，同时将表面多余的油剂和水分吹走收集，减少多余油剂在热辊上的结焦与拉伸打滑现象，经预网络喷嘴而下的丝束经过一/二热辊并在两辊拉伸的作用下，使丝束经过二辊下方的主网络喷嘴，在喷嘴处使丝束形成网络结点，以增加丝束在后织造的退绕加工能力，而后丝束进入卷绕机构进行连续的卷装作业；但实践证明，采用上述常规一步法直接生产FDY超细旦丝十分困难，尤其细旦少孔丝，例如6D/6F型FDY的生产难度非常大，在生产时，升头时容易跳丝，网络结点不够且网络牢度低，丝束容易发散，生产可纺性差，难以实现批量性生产。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种改进的FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，该方法在FDY超细旦少孔纤维的生产过程中升头较容易，网络牢度较好，可纺性强，工艺稳定性好，可实现批量性生产。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，FDY纤维的生产工艺包括依次进行的如下工序：
(1)聚酯熔体经喷丝板喷出，获得丝条；
(2)丝条冷却后进入油嘴进行集束抱合上油；
(3)将经步骤(2)处理后的丝条采用预网络喷嘴进行抱合、除去油分和水分；
(4)将经步骤(3)处理后的丝条依次经过一热辊、二热辊的牵伸拉伸；
(5)将经步骤(4)处理后的丝条在主网络喷嘴处形成网络结点；
(6)将经步骤(5)处理后的丝条卷绕成型；
其中，所述FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法包括所述FDY纤维的生产工艺，并对所述FDY纤维的生产工艺进行以下调整：
省略步骤(5)，并将步骤(3)采用的预网络喷嘴处理工序替换为原步骤(5)采用的主网络喷嘴处理工序，使替换后的该步工序所采用压缩空气的压力值与原步骤(5)所采用压缩空气的压力值相差1％。
根据发明，所述FDY超细旦少孔纤维的纤度为15dtex以下。
根据本发明的一些优选且具体的方面，所述FDY超细旦少孔纤维的纤度为1-15dtex。
根据发明，步骤(1)中，喷丝板的孔数在12个以下。
根据本发明的一些优选且具体的方面，步骤(1)中，喷丝板的孔数为4-12个。
根据本发明的一些优选且具体的方面，将步骤(3)采用的预网络喷嘴处理工序替换为原步骤(5)采用的主网络喷嘴处理工序之后，使替换后的该步工序所采用压缩空气的压力值与原步骤(5)所采用压缩空气的压力值相同。
根据本发明的一些优选方面，所述FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法包括：
(ⅰ)聚酯熔体经喷丝板喷出，获得丝条；喷丝板的孔数在12个以下；
(ⅱ)丝条冷却后进入油嘴进行集束抱合上油；
(ⅲ)将经步骤(ⅱ)处理后的丝条采用主网络喷嘴进行处理，该主网络喷嘴所采用压缩空气的压力值为2.0-3.0kg；
(ⅳ)将经步骤(ⅲ)处理后的丝条依次经过一热辊、二热辊的牵伸拉伸；
(ⅴ)将经步骤(ⅳ)处理后的丝条卷绕成型。
根据本发明，所述聚酯熔体为PET半消光的熔体、阳离子全消光的熔体或合成纤维中的其它衍生产品。
其中，阳离子全消光纤维，是普通半光PET阳离子纤维中添加2％左右的Tⅰ02，而半光阳离子纤维，是半光PET与间苯二甲酸-5-磺酸钠共聚反应制得的纤维，上述原料均可商购获得或者通过本领域常规方法制得。
根据本发明的一些优选方面，一热辊的辊速为1400-1700m/min，辊温为75-85℃；二热辊的辊速为3800-3905m/min，辊温为105-110℃，二热辊的辊速与一热辊的辊速的比值为2.4-2.8。
根据本发明的一些优选方面，卷绕成型的卷绕速度为3800-3900m/min，卷绕角度为5.4-6.1°。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
采用本专利的方法，可以有效地解决超细旦少孔FDY开发生产的瓶颈问题，甚至能够生产全球孔少最细的5D/6F(D即为纤度，F为喷丝板的孔数)的产品；
同时：(1)卷绕升头操作简捷，成功率高，现场作业量明显下降；
(2)两道网络改为一道网络，网络压空耗气量明显减少，降低了生产成本；
(3)丝条稳定，抗干扰能力增加，既便于升头操作，又改善了可纺性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例1中方法1生产过程中丝条稳定运行的状态图；
图2为本发明实施例1中方法2采用现有两步网络压空生产超细少孔纤维时升头极易从网络处吹出断丝的状态图。
具体实施方式
针对FDY超细旦少孔纤维丝，按照现有FDY纤维生产工艺进行生产时，连续生产性较差，在生产过程中极易出现无法升头(升头是指在经过油嘴喷油、预网络喷嘴处理后通过吸枪将丝条吸附住然后卷绕到一热辊上)的现象，而且容易在主网络喷嘴处断丝，生产稳定性较差，难以实现批量性生产。
经发明人不断地研究发现，之所以出现丝条无法升头、容易在主网络喷嘴处断丝等现象，应是由于FDY超细旦少孔纤维丝本身的原因，即由于喷丝板孔数少，丝条包含的单丝根数少，而且由于单丝纤度非常细，进而使得丝条同样很细，当经过简单地预网络喷嘴压空处理后，在温度较高的二热辊上丝条张力较小，从而造成丝条在二热辊上极易发生抖动现象且抖动幅度较大，并进一步传导至主网络喷嘴处和预网络喷嘴前端，使得丝条在主网络喷嘴处不稳定，易抖动运动至主网络喷嘴上的导向限位结构之外，进而容易出现断丝现象，同时丝条在预网络喷嘴前端发生较明显的传导抖动现象，而且由于丝条本身纤度非常细小，增加了采用吸枪将丝条吸附住然后卷绕到一热辊上的难度，造成升头困难甚至无法升头。
进一步地，基于上述发现，本发明发明人创新地提出：取消二热辊后的主网络喷嘴设置，拆除预网络喷嘴，而直接将主网络喷嘴转移替换到预网络喷嘴处进行打网，也即本发明仅使用一道网络设置的打网方法，使经喷嘴上油后的丝条直接在原先预网络喷嘴处经主网络喷嘴一次性打网，并且使替换后的该步工序所采用压缩空气的压力值与原主网络喷嘴所采用压缩空气的压力值相差1％，也即几乎保持原主网络喷嘴所采用压缩空气的压力值(可简称压空值)，实践证明，如此设置既确保了超细旦少孔丝形成一定网络结点的效果，又能够便于升头操作，极大地改善了可纺性，同时生产的FDY超细旦少孔纤维丝在物性/外观、染色等方面皆未发生根本性的变化与影响。
此外，对于常规纤度粗且多孔的FDY纤维生产，基本是通过两道网络的配置赋予FDY产品均匀的含油与合适的网络结点及网络牢度，实验中发现，如果也改为一道网络工艺生产时，要保证丝束得到适宜的网络节点，必须要增加压空值，而压空值一旦增加，升头极易从网络处吹出断丝，还容易产生毛丝降等，而本发明针对的超细旦少孔丝，因其丝条包含的单丝根数少且单丝纤度细小，使其自身容易打网，进而较好地规避了这个问题。
进一步地，本发明实施例提供了一种FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法包括：
(ⅰ)聚酯熔体经喷丝板喷出，获得丝条；
(ⅱ)丝条冷却后进入油嘴进行集束抱合上油；
(ⅲ)将经步骤(ⅱ)处理后的丝条采用主网络喷嘴进行处理；
(ⅳ)将经步骤(ⅲ)处理后的丝条依次经过一热辊、二热辊的牵伸拉伸；
(ⅴ)将经步骤(ⅳ)处理后的丝条卷绕成型。
本发明实施例中，喷丝板的孔数在12个以下，进一步地，喷丝板的孔数为4-12个。
本发明实施例中，所述FDY超细旦少孔纤维的纤度为15dtex以下，进一步地，所述FDY超细旦少孔纤维的纤度为1-15dtex。
本发明实施例中，所述FDY超细旦少孔纤维的规格为5D/6F、6D/6F、10D/10F、12D/12F等等。
本发明实施例中，步骤(ⅲ)中，该主网络喷嘴所采用压缩空气的压力值为2.0-3.0kg。
本发明实施例中，一热辊的辊速为1400-1700m/min，辊温为75-85℃；二热辊的辊速为3800-3905m/min，辊温为105-110℃，二热辊的辊速与一热辊的辊速的比值为2.4-2.8。
本发明实施例中，卷绕成型的卷绕速度为3800-3900m/min，卷绕角度为5.4-6.1°。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图与具体实施方式对本发明做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
生产方法1(本发明FDY超细旦少孔纤维的生产工艺)：
(ⅰ)聚酯熔体经喷丝板喷出，获得丝条；
(ⅱ)丝条冷却后进入油嘴进行集束抱合上油；
(ⅲ)将经步骤(ⅱ)处理后的丝条采用主网络喷嘴进行处理；
(ⅳ)将经步骤(ⅲ)处理后的丝条依次经过一热辊、二热辊的牵伸拉伸；
(ⅴ)将经步骤(ⅳ)处理后的丝条卷绕成型。
生产方法2(现有常规FDY纤维生产工艺)，包括：
(1)聚酯熔体经喷丝板喷出，获得丝条；
(2)丝条冷却后进入油嘴进行集束抱合上油；
(3)将经步骤(2)处理后的丝条采用预网络喷嘴进行抱合、除去油分和水分；
(4)将经步骤(3)处理后的丝条依次经过一热辊、二热辊的牵伸拉伸；
(5)将经步骤(4)处理后的丝条在主网络喷嘴处形成网络结点；
(6)将经步骤(5)处理后的丝条卷绕成型。
实施例1
本例提供了一种纤维规格为6D/6F的纤维生产方法，其中：聚酯熔体的材质为PET半消光。
分别采用方法1(本发明FDY超细旦少孔纤维的生产工艺)和方法2(现有常规FDY纤维生产工艺)进行制备，工艺参数参见表1。
表1
在方法1的生产过程中，升头较容易，稳定性好，网络牢度较好，如图1所示；在方法2的生产过程中出现了如下现象：无法升头，生产稳定性差，二热辊处抖动大，连续生产性差，如图2所示。
实施例2
本例提供了一种纤维规格为5D/6F的纤维生产方法，其中：聚酯熔体的材质为PET半消光。
分别采用方法1(本发明FDY超细旦少孔纤维的生产工艺)和方法2(现有常规FDY纤维生产工艺)进行制备，工艺参数参见表2。
表2
在方法1的生产过程中，升头较容易，稳定性好，网络牢度较好；在方法2的生产过程中出现了如下现象：无法升头，生产稳定性差，二热辊处抖动大，连续生产性差。
实施例3
本例提供了一种纤维规格为50D/48F的纤维生产方法，其中：聚酯熔体的材质为PET半消光。
分别采用方法1(本发明FDY超细旦少孔纤维的生产工艺)和方法2(现有常规FDY纤维生产工艺)进行制备，工艺参数参见表3。
表3
在方法1的生产过程中，升头时容易跳丝，网络结点不够且网络牢度低，容易发散；在方法2的生产过程中，升头容易，生产稳定，网络结点和网络牢度合适。
实施例4
本例提供了一种纤维规格为50D/72F的纤维生产方法，其中：聚酯熔体的材质为PET半消光。
分别采用方法1(本发明FDY超细旦少孔纤维的生产工艺)和方法2(现有常规FDY纤维生产工艺)进行制备，工艺参数参见表4。
表4
在方法1的生产过程中，升头时容易跳丝，网络结点不够且网络牢度低，容易发散；在方法2的生产过程中，升头容易，生产稳定，网络结点和网络牢度合适。
实施例5
本例提供了一种纤维规格为10D/10F的纤维生产方法，其中：聚酯熔体的材质为阳离子全消光。
分别采用方法1(本发明FDY超细旦少孔纤维的生产工艺)和方法2(现有常规FDY纤维生产工艺)进行制备，工艺参数参见表5。
表5
在方法1的生产过程中，升头较容易，稳定性好，网络牢度较好；在方法2的生产过程中出现了如下现象：无法升头，生产稳定性差，二热辊处抖动大，连续生产性差。
实施例6
本例提供了一种纤维规格为12D/12F的纤维生产方法，其中：聚酯熔体的材质为阳离子全消光。
分别采用方法1(本发明FDY超细旦少孔纤维的生产工艺)和方法2(现有常规FDY纤维生产工艺)进行制备，工艺参数参见表6。
表6
在方法1的生产过程中，升头较容易，稳定性好，网络牢度较好；在方法2的生产过程中出现了如下现象：无法升头，生产稳定性差，二热辊处抖动大，连续生产性差。
实施例7
本例提供了一种纤维规格为50D/48F的纤维生产方法，其中：聚酯熔体的材质为阳离子全消光。
分别采用方法1(本发明FDY超细旦少孔纤维的生产工艺)和方法2(现有常规FDY纤维生产工艺)进行制备，工艺参数参见表7。
表7
在方法1的生产过程中，升头时容易跳丝，网络结点不够且网络牢度低，容易发散；在方法2的生产过程中，升头容易，生产稳定，网络结点和网络牢度合适。
实施例8
本例提供了一种纤维规格为50D/72F的纤维生产方法，其中：聚酯熔体的材质为阳离子全消光。
分别采用方法1(本发明FDY超细旦少孔纤维的生产工艺)和方法2(现有常规FDY纤维生产工艺)进行制备，工艺参数参见表8。
表8
在方法1的生产过程中，升头时容易跳丝，网络结点不够且网络牢度低，容易发散；在方法2的生产过程中，升头容易，生产稳定，网络结点和网络牢度合适。
性能测试
将实施例1中两种方法所制成的6D/6F纤维进行如下一些性能测试，具体参见表9。
表9
通过对比试验可以看出，本发明方法(方法1)相对常规工艺(方法2)所制成的超细少孔6D/6F纤维，无论物性/外观、染色等皆未发生根本性的变化与影响。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，FDY纤维的生产工艺包括依次进行的如下工序：
（1）聚酯熔体经喷丝板喷出，获得丝条；
（2）丝条冷却后进入油嘴进行集束抱合上油；
（3）将经步骤（2）处理后的丝条采用预网络喷嘴进行抱合、除去油分和水分；
（4）将经步骤（3）处理后的丝条依次经过一热辊、二热辊的牵伸拉伸；
（5）将经步骤（4）处理后的丝条在主网络喷嘴处形成网络结点；
（6）将经步骤（5）处理后的丝条卷绕成型；
其特征在于，所述FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法包括所述FDY纤维的生产工艺，并对所述FDY纤维的生产工艺进行以下调整：
省略步骤（5），并将步骤（3）采用的预网络喷嘴处理工序替换为原步骤（5）采用的主网络喷嘴处理工序，使替换后的该步工序所采用压缩空气的压力值与原步骤（5）所采用压缩空气的压力值相差1%。
2.根据权利要求1所述的FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，其特征在于，所述FDY超细旦少孔纤维的纤度为15dtex以下。
3.根据权利要求2所述的FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，其特征在于，所述FDY超细旦少孔纤维的纤度为1-15dtex。
4.根据权利要求1所述的FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，其特征在于，步骤（1）中，喷丝板的孔数在12个以下。
5.根据权利要求4所述的FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，其特征在于，步骤（1）中，喷丝板的孔数为4-12个。
6.根据权利要求1所述的FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，其特征在于，将步骤（3）采用的预网络喷嘴处理工序替换为原步骤（5）采用的主网络喷嘴处理工序之后，使替换后的该步工序所采用压缩空气的压力值与原步骤（5）所采用压缩空气的压力值相同。
7.根据权利要求1所述的FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，其特征在于，所述FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法包括：
（ⅰ）聚酯熔体经喷丝板喷出，获得丝条；喷丝板的孔数在12个以下；
（ⅱ）丝条冷却后进入油嘴进行集束抱合上油；
（ⅲ）将经步骤（ⅱ）处理后的丝条采用主网络喷嘴进行处理，该主网络喷嘴所采用压缩空气的压力值为2.0-3.0kg；
（ⅳ）将经步骤（ⅲ）处理后的丝条依次经过一热辊、二热辊的牵伸拉伸；
（ⅴ）将经步骤（ⅳ）处理后的丝条卷绕成型。
8.根据权利要求1或7所述的FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，其特征在于，所述聚酯熔体为PET半消光的熔体、阳离子全消光的熔体。
9.根据权利要求1或7所述的FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，其特征在于，一热辊的辊速为1400-1700m/min，辊温为75-85℃；二热辊的辊速为3800-3905m/min，辊温为105-110℃，二热辊的辊速与一热辊的辊速的比值为2.4-2.8。
10.根据权利要求1或7所述的FDY超细旦少孔纤维的连续性生产方法，其特征在于，卷绕成型的卷绕速度为3800-3900m/min，卷绕角度为5.4-6.1°。
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