CN115772715A - 一种可降解皮芯复合单丝及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝，涉及高性能纤维领域，包括皮层和芯层；皮层包覆芯层；皮层为生物基PA56材质；芯层为高模聚酯(PET)材质；高模聚酯的特性粘度为0.8～1.2。本发明提供的可降解皮芯复合单丝，利用生物基PA56作为皮层，高模聚酯作为芯层，使得皮层与芯层相容结合，利用生物基PA56可降解、可染色、柔软性的特点，以及PET材料的刚性，使得结合得到的复合单丝易染色谱广、柔韧且具有部分可降解的特点，不仅提高了家纺特色产品性能，而且拓宽了家纺装饰的应用范围。
Description
技术领域
本发明涉及高性能纤维领域，尤其涉及一种可降解皮芯复合单丝及其制备方法。
背景技术
复合单丝作为一种复合型的纤维材料，其产品具有表面光滑、色泽绚丽、防水、防油、防紫外线、阻燃、凉爽、耐磨、使用寿命长等优点，如中国专利申请号201410467424.9的发明专利公开的大直径PA6-PET皮芯型复合单丝适用范围广，在纺织品、装潢用品、渔网、钓鱼线、滤网、工艺饰品等的应用上有巨大的市场空间和潜力。
然而，现有技术中的复合单丝，在使用的过程中，普遍存在可降解性较差等问题，可降解复合单丝在使用的过程中则强度较差，工作性能等方面存在缺陷，不能满足特定场合的使用要求的问题。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝及其制备方法，能够解决现有技术中存在的负荷单丝可降解性较差的问题，从而提高了复合单丝的可降解性，拓宽了复合单丝的应用范围。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝，其特征在于，包括皮层和芯层；所述皮层包覆所述芯层；所述皮层为生物基PA56材质；所述芯层为高模聚酯(PET)材质；所述高模聚酯的特性粘度为0.8～1.2。
本发明提供的可降解皮芯复合单丝，优选地，所述皮层和所述芯层的复合比为4～5:6～5。
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝的制备方法，其特征在于，包括：
S101：将生物基PA56材料干燥处理后，经过螺杆挤出机熔融处理制备成均匀的PA56熔体；
S102：将PET材料干燥处理后，经过螺杆挤出机熔融处理制备成均匀的PET熔体；
S103：将PA56熔体送至纺丝箱体内，PET熔体送至稳压计量箱体内；稳压计量箱体与纺丝箱体之间设置有隔热板；PET熔体经由稳压计量箱体内的A计量泵计量输送至超短熔体分配管保温区内；所述超短熔体分配管保温区内与纺丝箱连接；
S104：PA56熔体与PET熔体经导流皮芯分配板形成皮芯包覆层细流挤出喷丝孔，经拉伸冷却固化成型；
S105：所述纺丝细流经过热管封闭区、恒温冷却区、双区上油轮、热盘导丝区、多热辊热处理区后卷绕成筒。
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝的制备方法，优选地，所述稳压计量箱和所述纺丝箱体的连接处设置调温机构。
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝的制备方法，优选地，所述生物基PA56和所述PET的复合比为4～5:6～5。
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝的制备方法，优选地，所述步骤(1)中熔融压力在15～30MPa：熔融温度在265～275℃。
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝的制备方法，优选地，步骤(2)中螺杆挤出机熔融温度在300～320℃。
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝的制备方法，优选地，所述超短熔体分配管保温区的温度为270～285℃。
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝的制备方法，优选地，所述热管封闭区的温度为255～265℃；所述恒温冷却区的温度为45～65℃；所述双区上油轮的转速为15～65r/min；所述热盘导丝区的温度为150～230℃；所述多热辊热处理区的辊数为6～12辊，温度为220～230℃；所述单丝筒的转速为600～1200m/min。
上述技术方案具有如下优点或者有益效果：
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝，其特征在于，包括皮层和芯层；所述皮层包覆所述芯层；所述皮层为生物基PA56材质；所述芯层为高模聚酯(PET)材质；所述高模聚酯的特性粘度为0.8～1.2。本发明提供的可降解皮芯复合单丝，利用生物基PA56作为皮层，高模聚酯作为芯层，使得皮层与芯层相容结合，利用生物基PA56可降解、可染色、柔软性的特点，以及PET材料的刚性，使得结合得到的复合单丝易染色谱广、柔韧且具有部分可降解的特点，不仅提高了家纺特色产品性能，而且拓宽家纺装饰的应用范围。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
实施例1：
本发明实施例1提供的一种可降解皮芯复合单丝，包括皮层和芯层；皮层包覆芯层；皮层为生物基PA56材质；芯层为高模聚酯(PET)材质；；高模聚酯的特性粘度为0.8～1.2；皮层和芯层的复合比为4:6。
实施例2：
本发明实施例1提供的一种可降解皮芯复合单丝，包括皮层和芯层；皮层包覆芯层；皮层为生物基PA56材质；芯层为高模聚酯(PET)材质；皮层和芯层的复合比为5:5。
本发明实施例提供的可降解皮芯复合单丝，由于PA56具有可染色、柔软性，而PET是刚性材料，使得结合得到的复合单丝易染色谱广、柔中带刚且具有部分可降解的特点，不仅提高了家纺特色产品性能，而且拓宽家纺装饰的应用范围。
实施例3：
本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝的制备方法，包括：
S101：将生物基PA56材料干燥处理后，经过螺杆挤出机熔融处理制备成均匀的PA56熔体；
S102：将PET材料干燥处理后，经过螺杆挤出机熔融处理制备成均匀的PET熔体；
S103：将PA56熔体送至纺丝箱体内，PET熔体送至稳压计量箱体内；稳压计量箱体与纺丝箱体之间设置有隔热板；PET熔体经由稳压计量箱体内的A计量泵计量输送至超短熔体分配管保温区内；所述超短熔体分配管保温区内与纺丝箱连接；
S104：PA56熔体与PET熔体经导流皮芯分配板形成皮芯包覆层细流挤出喷丝孔，经拉伸冷却固化成型；
由于生物基PA56材质的熔融温度相对较低，在超过300℃的温度下生物基PA56无法保持熔体状态，而高模PET的熔融温度一般在300℃以上，因此，将生物基PA56熔体与PET熔体分别输送至单独箱体内进行计量，但为了防止PET熔体从稳压计量箱内输送至纺丝箱的过程中PET熔体温度下降过快导致固化，因此在稳压计量箱与纺丝箱之间增加超短熔体分配管保温区，对PET的输送过程进行保温，保温区的温度为290℃；稳压计量箱和纺丝箱体的连接处设置调温机构可以方便对保温区的温度进行调节；为了防止稳压计量箱体的温度过高对纺丝箱体导热产生影响，在稳压计量箱与纺丝箱之间设置隔热板，生物基PA56和PET的复合比为4～5:6～5；
S105：所述纺丝细流经过热管封闭区、恒温冷却区、双区上油轮、热盘导丝区、多热辊热处理区后卷绕成筒；热管封闭区的温度为265℃；恒温冷却区的温度为65℃；双区上油轮的转速为65r/min；热盘导丝区的温度为230℃；多热辊热处理区的辊数为12辊，温度为230℃；单丝筒的转速为600m/min。
综上所述，本发明提供的一种可降解皮芯复合单丝，具有易染色谱广、柔韧且具有部分可降解的特点，提高了家纺特色产品性能同时又拓宽了家纺装饰的应用范围。
本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (9)
1.一种可降解皮芯复合单丝，其特征在于，包括皮层和芯层；所述皮层包覆所述芯层；所述皮层为生物基PA56材质；所述芯层为高模聚酯(PET)材质；所述高模聚酯的特性粘度为0.8～1.2。
2.如权利要求1所述的可降解皮芯复合单丝，其特征在于，所述皮层和所述芯层的复合比为4～5:6～5。
3.一种可降解皮芯复合单丝的制备方法，其特征在于，包括：
S101：将生物基PA56材料干燥处理后，经过螺杆挤出机熔融处理制备成均匀的PA56熔体；
S102：将PET材料干燥处理后，经过螺杆挤出机熔融处理制备成均匀的PET熔体；
S103：将PA56熔体送至纺丝箱体内，PET熔体送至稳压计量箱体内；稳压计量箱体与纺丝箱体之间设置有隔热板；PET熔体经由稳压计量箱体内的A计量泵计量输送至超短熔体分配管保温区内；所述超短熔体分配管保温区内与纺丝箱连接；
S104：PA56熔体与PET熔体经导流皮芯分配板形成皮芯包覆层细流挤出喷丝孔，经拉伸冷却固化成型；
S105：所述纺丝细流经过热管封闭区、恒温冷却区、双区上油轮、热盘导丝区、多热辊热处理区后卷绕成筒。
4.如权利要求3所述的可降解皮芯复合单丝的制备方法，其特征在于，所述稳压计量箱和所述纺丝箱体的连接处设置调温机构。
5.如权利要求3所述的可降解皮芯复合单丝的制备方法，其特征在于，所述生物基PA56和所述PET的复合比为4～5:6～5。
6.如权利要求3所述的可降解皮芯复合单丝的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中熔融压力在15～30MPa：熔融温度在265～275℃。
7.如权利要求3所述的可降解皮芯复合单丝的制备方法，其特征在于，步骤(2)中螺杆挤出机熔融温度在300～320℃。
8.如权利要求3所述的可降解皮芯复合单丝的制备方法，其特征在于，所述超短熔体分配管保温区的温度为270～285℃。
9.如权利要求3所述的可降解皮芯复合单丝的制备方法，其特征在于，所述热管封闭区的温度为255～265℃；所述恒温冷却区的温度为45～65℃；所述双区上油轮的转速为15～65r/min；所述热盘导丝区的温度为150～230℃；所述多热辊热处理区的辊数为6～12辊，温度为220～230℃；所述单丝筒的转速为600～1200m/min。
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