CN1322192C - 干法腈纶高收缩纤维的制作方法 - Google Patents

Abstract

一种干法腈纶高收缩纤维的制作方法，经干法纺丝工艺制成的腈纶丝束，放入定型锅内经二次抽真空、用直接和间接蒸汽进行加湿和加热，保温处理及第三次抽真空、保温处理并相应三次排放定型锅内的水蒸汽和冷凝液制得高收缩纤维。定型前、后丝束的性能指标显示，定型使纤维的纤度增加5～10%，延伸度增加3～8%。用定型后丝束加工收缩毛条，缩率最高可达到31%，定型后纤维上色率比定型前高4～10%。用1～2根定型丝束生产的高收缩毛条代替普通的收缩条，可使普通膨体毛条的缩率提高2%～5%。此法对干法腈纶丝束的后处理工艺进行改进、完善，增加热定型工艺，改善纤维在纺织加工中的可纺性及物理、机械性能，填补了国内用干法腈纶丝束生产纯高收缩毛条的空白。

Description

干法腈纶高收缩纤维的制作方法

技术领域

本发明涉及一种干法纺丝腈纶纤维后处理工艺，特别是一种干法腈纶高收缩纤维的制作方法。

背景技术

采用引进的美国杜邦公司干法纺丝腈纶纤维制造工艺生产出的腈纶丝束作原料，生产收缩纤维，其缩率偏低一般很难超过23％，因杜邦工艺在水洗、牵伸后处理工艺中只进行了短时间的汽蒸和一般的干燥处理，处理工艺不完善，无法达到使纤维充分松弛的目的，因此纤维大分子不能充分回缩，从而降低了丝束再次加工的缩率水平，无法满足部分用户的需要，尤其是制作高收缩毛条、膨体毛条行业的要求，此外，由于定型不充分，导致纤维径向结构不均匀，所以阻碍了染料分子的渗透造成上色速率较缓慢。

专利号85109153“高收缩湿法纺丝腈纶纤维或长丝的制备方法”是采用纺丝凝固后预拉伸，再经短暂汽蒸，再拉伸、干燥制得有一定强度的高收缩腈纶，但它仅适宜用湿法纺丝制备高收缩腈纶纤维。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种干法腈纶高收缩纤维的制作方法，既能提高干法腈纶纤维的缩率，又能提高上色速率，满足制作毛条行业用户的需要。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：干法腈纶高收缩纤维的制作方法：

a)、将经干法纺丝工艺制成的腈纶丝束，通过铺丝机铺在特制的铺丝箱内，并放入定型锅内关上锅门。

b)、第一次抽真空，当真空度达到-0.070～-0.090Mpa时，真空泵停止工作。

c)、用直接和间接蒸汽对丝束进行加湿和加热、加湿，定型锅内温度控制在120～140℃，当定型锅内压力达到0.10～0.25Mpa时，停止加湿、加热，并第一次保温，时间为2～10min。

d)、将定型锅内的水蒸汽排放，同时也排放定型锅内的冷凝液。

e)、第二次抽真空，当真空度达到-0.070～-0.090Mpa时，真空泵停止工作。

f)、用直接和间接蒸汽对丝束进行第二次加湿和加热、加湿，定型锅内温度控制在120～140℃，当定型锅内压力达到0.10～0.25Mpa时，停止加湿、加热，并第二次保温，时间为10～20min。

g)、将定型锅内的水蒸汽排放，同时也排放定型锅内的冷凝液。

h)、第三次抽真空，当真空度达到-0.070～-0.090Mpa时，真空泵停止工作。

i)、保温时间为8～12min。

j)、将定型锅内的水蒸汽排放，同时也排放定型锅内的冷凝液。

k)、打开定型锅门，从铺丝箱内取出定型后的丝束，送到后道工序生产。与现有技术相比，本发明的优点在于：干法纤维成型和后处理过程中，初生纤维经过拉伸以后，超分子结构已基本形成。但由于成型时间非常短促，而大分子运动的松弛时间比较长，所以纤维的聚集态结构中存在着一定程度的内应力及缺陷，另外干法纤维成型过程比较缓慢，纤维的结构相对比较致密，因此，纤维内部的缺陷比较少，只要经过短时间的汽蒸并控制合理的干燥温度就能满足致密化的要求。但纤维内应力的消除和大分子结构的重排需要一定的温湿度要求及比较长的松弛时间，原杜邦工艺中短时间的蒸汽汽蒸既不能使纤维达到所需要的温湿度要求，也不能达到所需要的松弛时间的要求。因此，纤维的聚集态结构中存在的内应力不能得到充分的消除，大分子结构也不能得到充分的重排，从而影响了纤维的再拉伸加工及染色性能，造成了毛条缩率无法提高和上色速率偏低。经试验从定型前后丝束的性能指标的对比显示可看出：定型使纤维的纤度增加5～10％，延伸度增加3～8％，沸水收缩率接近为零。显而易见，热定型后丝束得到了进一步的松弛，从而使其在再拉伸加工过程中可获得更高的缩率。用定型后的丝束加工成收缩毛条，其缩率最高可达到31％，可以稳定地生产缩率为28±2％的高收缩毛条。若在普通膨体毛条的生产中，用1～2根定型丝束生产的高收缩毛条代替普通的收缩条，可使普通膨体毛条的缩率提高2％～5％。定型后的干法腈纶纤维的上色率比定型前高出4～10％。定型后的干法腈纶纤维在98℃时的上色速率有十分明显的提高，在保温初期，达到了定型前上色速率的2倍多。干法腈纶经定型后，其上色速率甚至超过了湿法腈纶。从染色后纤维的横截面切片看，定型后的纤维得到了均匀一致的染色，而未经定型的则有皮芯不均匀染色现象。此制作方法是对用杜邦干法腈纶丝束的后处理工艺进行改进、完善，增加一热定型工艺，以消除内应力和纤维内存在的缺陷，以固定卷曲度，提高尺寸稳定性，改善纤维在纺织加工中的可纺性及物理一机械性能，从而填补了国内用干法腈纶丝束生产纯高收缩毛条的空白。

具体实施方式

干法腈纶高收缩纤维的制作方法：

a)、将经干法纺丝工艺制成的腈纶丝束，通过铺丝机铺在特制的铺丝箱内，每箱净重150～250kg，每箱放3桶，并放入定型锅内关上锅门。

b)、第一次抽真空，当真空度达到-0.080±0.010Mpa时，真空泵停止工作。

c)、用直接和间接蒸汽对丝束进行加湿和加热、加湿，定型锅内温度控制在128～133℃，当定型锅内压力达到0.18±0.010Mpa时，停止加热、加湿，并第一次保温，时间为3±1min。

d)、将定型锅内的水蒸汽排放，同时也排放定型锅内的冷凝液。

e)、第二次抽真空，当真空度达到-0.076～-0.090Mpa时，真空泵停止工作。

f)、用直接和间接蒸汽对丝束进行第二次加湿和加热、加湿，定型锅内温度控制在128～133℃，当定型锅内压力达到0.18±0.010Mpa时，停止加热、加湿，并第二次保温，时间为15±1min。

g)、将定型锅内的水蒸汽排放，同时也排放定型锅内的冷凝液。

h)、第三次抽真空，当真空度达到-0.08～-0.086Mpa时，真空泵停止工作。

i)、第三次保温，时间为10±1min。

j)、将定型锅内的水蒸汽排放，同时也排放定型锅内的冷凝液。

k)、打开定型锅门，从铺丝箱内取出定型后丝束，送到后道工序生产。

现将下述样品进行染色处理试验，经定型处理后的样品上色速率明显提高。

1号样品为本公司长丝定型前3.33dtex×1860孔

2号样品为本公司长丝定型后3.33dtex×1860孔

3号样品为上海金阳湿法长丝3.33dtex有光

在70℃温度时分别将三样品入染，并升温到98℃后再染1小时，得出下述上色速率对比表数据。

上色速率对比表：

温度	1号样上色率	2号样上色率	3号样上色率
				98℃	8	16	24
98℃20min	27	68	60
				98℃40min	39	87	76
98℃60min	50	94	86

Claims (4)

1、一种干法腈纶高收缩纤维的制作方法，其特征在于：

a)、将经干法纺丝工艺制成的腈纶丝束，通过铺丝机铺在特制的铺丝箱内，并放入定型锅内关上锅门，

b)、第一次抽真空，当真空度达到-0.070～-0.090Mpa时，真空泵停止工作，

c)、用直接和间接蒸汽对丝束进行加湿和加热、加湿，定型锅内温度控制在120～140℃，当定型锅内压力达到0.10～0.25Mpa时，停止加湿、加热，并第一次保温，时间为2～10min，

d)、将定型锅内的水蒸汽排放，同时也排放定型锅内的冷凝液，

e)、第二次抽真空，当真空度达到-0.070～-0.090Mpa时，真空泵停止工作，

f)、用直接和间接蒸汽对丝束进行第二次加湿和加热、加湿，定型锅内温度控制在120～140℃，当定型锅内压力达到0.10～0.25Mpa时，停止加湿、加热，并第二次保温，时间为10～20min，

g)、将定型锅内的水蒸汽排放，同时也排放定型锅内的冷凝液，

h)、第三次抽真空，当真空度达到-0.070～-0.090Mpa时，真空泵停止工作，

i)、保温时间为8～12min，

j)、将定型锅内的水蒸汽排放，同时也排放定型锅内的冷凝液，

k)、打开定型锅门，从铺丝箱内取出定型后的丝束，送到后道工序生产。

2、根据权利要求1所述的干法腈纶高收缩纤维的制作方法，其特征在于第一次抽真空，真空度控制在-0.080±0.010Mpa；第二次抽真空，真空度控制在-0.076～-0.090Mpa；第三次抽真空，真空度控制在-0.08～-0.086Mpa。

3、根据权利要求1所述的干法腈纶高收缩纤维的制作方法，其特征在于第一、第二次加热，定型锅内温度控制在128～133℃，定型锅内压力控制在0.18±0.010Mpa。

4、根据权利要求1所述的干法腈纶高收缩纤维的制作方法，其特征在于第一次保温时间为3±1min；第二次保温时间为15±1min；第三次保温时间为10±1min。