專利名稱:三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,具體講是一種三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
滌綸(即聚酯纖維)是合成纖維的重要品種,它是一種重要的紡織原料。將滌綸進行卷曲加工后得到的滌綸短纖維,具有良好的保暖性,性價比高,適用于床上用品、防御服、 玩具、服飾布等的填充料。但是傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的滌綸短纖維為傳統(tǒng)機械卷曲方法使纖維呈現(xiàn)卷曲,只有二維的鋸齒形卷曲,其內(nèi)在沒有卷曲特性,卷曲牢度差,其蓬松性、彈性無法長時間保持, 因此不能完全適應(yīng)絮棉型纖維填充材料和特殊仿毛產(chǎn)品的要求。三維卷曲中空滌綸纖維具有螺旋形卷曲,其內(nèi)在具有卷曲性能,可賦予紗線及織物以高度的蓬松性,從而使纖維具有良好的保暖性和舒適的毛感;用此類纖維做填料,可大大節(jié)約用量,從而在保證其性能提升的同時,還降低成本、拓展了用途。目前國內(nèi)生產(chǎn)的三維卷曲中空滌綸纖維,多為采用原生材料加工成切片后紡制而成,生產(chǎn)成本偏高;也有采用廢舊PET(即聚對苯二甲酸乙二醇酯)瓶片、片材、膜及聚酯材料生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的聚酯塊料、廢絲等再生PET料為原料進行生產(chǎn),以降低成本,實現(xiàn)資源再利用。但是由于回收的再生PET料質(zhì)量參差不齊,其特性黏度及熔點均與原生材料加工得到的聚酯切片有很大區(qū)別,還含有較多的非聚酯塑料雜質(zhì)和水分,導致紡絲質(zhì)量受嚴重影響。受生產(chǎn)工藝的限制,目前市場上的三維卷曲中空滌綸纖維,雖然具有較好的壓縮回彈性,但是熱穩(wěn)定性欠佳,在后加工中經(jīng)過高溫染色或熱定型處理,其卷曲效果會變差。此外,目前的三維卷曲中空滌綸纖維功能較為單一,而且比較容易滋生細菌,導致疾病的傳播。而市場需求的轉(zhuǎn)變使得合成纖維由適用型向功能型轉(zhuǎn)化,需要采用新的生產(chǎn)工藝,使三維卷曲中空滌綸纖維具有抗菌功能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,所述生產(chǎn)工藝采用再生PET料為原料,可節(jié)約成本,有利于環(huán)保;所述生產(chǎn)工藝制得的成品質(zhì)量與采用原生材料制得的纖維一樣具有良好的三維造型和蓬松度, 且在高溫染色等后續(xù)生產(chǎn)中具有更好的熱穩(wěn)定性。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,它采用再生PET料為原料,其具體生產(chǎn)步驟如下(1)前處理將回收的再生PET料進行前處理;(2)轉(zhuǎn)鼓干燥將處理后的再生PET料用真空轉(zhuǎn)鼓干燥機干燥9. 5h-10.證,測得含水量在100ppm-150ppm則完成干燥;
4
(3)熔融紡絲將干燥后的再生PET料送入螺桿擠壓機加熱熔融,熔融狀態(tài)的PET 料經(jīng)過紡絲箱過濾和計量泵分配,再通過噴絲板噴絲成絲束,所述螺桿擠壓機的螺桿和紡絲箱箱體溫度均為265°C _275°C,所述噴絲板為立體中空螺旋型,所述噴絲板的噴絲孔橫截面為兩個同心圓的圓弧封閉而成的封閉空間;(4)冷卻成型將絲束通過環(huán)吹風不對稱冷卻成型,所述環(huán)吹風溫為20°C -24°C, 所述環(huán)吹風速為4. 7m/s-5. 7m/s ;(5)卷繞通過壓縮空氣牽引的方式,將各分散的絲束卷繞集中后送入盛絲桶;(6)牽伸將集束后的初生纖維依次通過第一牽伸機、牽伸浴槽、第二牽伸機、加熱箱和第三牽伸機拉伸,總牽伸倍數(shù)為2. 5-2. 7倍;(7)卷曲所述卷曲機速度為4. 2m/s-4. 5m/s,卷曲輪主壓壓力為 0. 05MPa-0. IMPa,卷曲輪無背壓。(8)上油使用噴油霧機對初生纖維上油;(9)切斷;(10)熱定型將初生纖維通過熱定型機進行熱定型,所述熱定型溫度為 1750C _180°C,所述熱定型時間為10min-Hmin。本發(fā)明的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,采用再生PET料作為原料,并對再生PET料進行前處理,使前處理后的PET料符合以下指標特性黏度彡0. 75dl/g,熔點彡256°C,雜質(zhì)彡0. 05%,含水彡3%0因而保證本發(fā)明的生產(chǎn)工藝既可實現(xiàn)資源再利用,降低生產(chǎn)成本,又使成品質(zhì)量不受參差不齊的再生PET料影響?;厥盏脑偕鶳ET料已經(jīng)有一定的結(jié)晶度,因此不用進行傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中需要的預(yù)結(jié)晶步驟;但是再生PET料的含水量較常規(guī)切片高,因此需要對再生PET進行較長時間的干
O所述噴絲板為立體中空螺旋型,所述噴絲板的噴絲孔橫截面為兩個同心圓的圓弧封閉而成的封閉空間,而冷卻成型則采用環(huán)吹風不對稱冷卻法,使得成型后的纖維具有潛在的自然卷曲性能,具體來說,其成形機理如下通過立體中空螺旋型噴絲板紡制的纖維為中空絲條,由于空氣是隔熱的不良導體,其中空部分起了隔熱材料的作用,傳熱受到阻礙;而高速低溫氣流的非對稱冷卻,使得絲束在迎風面比背風面冷卻固化快,于是在絲束固化快的一側(cè)紡絲應(yīng)力來不及釋放,造成比另一側(cè)更集中,并得到較高的取向度,使得絲束同一橫向的斷面超分子結(jié)構(gòu)存在差異,具有較高雙折射的一側(cè)比另一側(cè)積聚較高的應(yīng)力和卷曲勢能,從而形成了潛在的三維卷曲性能。風速是非對稱冷卻成型制取三維卷曲纖維的關(guān)鍵,紡絲箱體溫度也會對原絲潛在卷曲性有一定影響,采用步驟C3)和步驟中的相關(guān)工藝參數(shù)可使制得的原絲具有良好的潛在卷曲性能。初生的纖維原絲強力低,伸長大,所述步驟(6)的牽伸可提高纖維的力學性能,使初生纖維中的潛在三維效果通過拉伸、定型得以體現(xiàn)。步驟(7)中卷曲機主要起握持集束作用,只需卷曲輪的主壓,而不需背壓,這是因為進入卷曲機的絲束本身就具有潛在的物理卷曲性能,不需要卷曲機的機械力來使之卷曲。步驟(10)中的熱定型可縮短纖維分子鏈的松弛時間,增加結(jié)晶度,使卷曲相對穩(wěn)定。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝采用先切斷后定型的工藝路線,既可以避免定型后的切斷對纖維再次拉伸而影響三維卷曲效果,又可以克服因三維卷曲的顯現(xiàn),造成纖維的不等長。綜上所述,本發(fā)明的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,使得原絲在熔融紡絲和冷卻成型階段獲得了潛在的卷曲性能,在同一斷面上存在不對稱的內(nèi)應(yīng)力,通過牽伸使纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)差得到放大,其潛在的卷曲性能得以充分展現(xiàn),再經(jīng)過松弛熱定型的處理, 使得卷曲效果得以完善和穩(wěn)定;制得的成品與采用原生材料制得的纖維一樣具有良好的三維造型和蓬松度,具有很高的壓縮回彈率。因此,本發(fā)明的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(1)既可節(jié)約成本、有利于環(huán)保,又可保證成品質(zhì)量;(2)制得的成品在高溫染色等后續(xù)生產(chǎn)中具有更好的熱穩(wěn)定性,三維卷曲效果穩(wěn)定持久。作為優(yōu)選,所述步驟(1)的前處理具體步驟依次為堿液洗料、離心機脫堿液除污、 浮料分離機自動除雜、螺帶洗料機出料、噴淋洗料機沖洗后提料、離心機脫水、傳送帶送至挑料臺、挑料臺進行人工挑料、挑出雜質(zhì)后定重打包。采取以上步驟可進一步提高再生PET料的質(zhì)量,挑料時選用黏度高的PET料,可進一步促進成品具有蓬松的手感。作為優(yōu)選,所述步驟O)中真空轉(zhuǎn)鼓干燥機的干燥溫度為165°C -180°C。作為優(yōu)選,所述步驟(3)中的計量泵供量為2210-2310g/min,紡絲速度為 1150-1250m/mino作為優(yōu)選,所述步驟(3)中的噴絲板孔徑為0. 3mm,孔數(shù)為1602,所述噴絲板的布局為9圈。作為優(yōu)選,所述步驟中環(huán)吹裝置的環(huán)吹內(nèi)膽為兩層銅網(wǎng)。采用兩層銅網(wǎng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的無紡布網(wǎng)作為環(huán)吹內(nèi)膽,大大提高了環(huán)吹風速的穩(wěn)定性,進一步提高了產(chǎn)品質(zhì)量。作為優(yōu)選,所述步驟(6)中第一牽伸機速度為75m/min-80m/min,牽伸浴槽的溫度為70°C _80°C,第二牽伸機速度為180m/min-205/min,加熱箱的溫度為100°C _110°C,第三牽伸機速度為180m/min-205m/min。作為改進,所述牽伸浴槽內(nèi)為含有機季銨鹽化合物的硅油抗菌乳液。作為改進,所述噴油霧機噴灑的油劑為含有機季銨鹽化合物的硅油抗菌乳液。所述有機硅季銨鹽為適用于紡織纖維抗菌后整理的一類抗菌劑,它的分子由活性交鏈和活性殺菌兩部分構(gòu)成,可與滌綸纖維偶聯(lián)結(jié)合或形成一定的交聯(lián)結(jié)構(gòu),在纖維表面形成不溶于水的分子膜,具有良好的耐久性;而且該化合物屬于非溶出性抗菌性,不會誘導產(chǎn)生耐藥性菌,因此可賦予成品纖維以較為耐久的抗菌性,使得三維卷曲中空纖維具有更為多樣化的功能。采用浸漬和噴霧相結(jié)合的方式進行抗菌后整理,保證了抗菌劑在纖維表面的均勻性;噴霧在多個方向?qū)z束進行,不會產(chǎn)生局部死角;所述抗菌劑隨牽伸冷卻收縮,從而滲入纖維表層以內(nèi),而且硅油能較好地包覆抗菌劑,提高了水洗牢度,達到良好的抗菌效果。作為上述改進的優(yōu)選,所述硅油抗菌乳液均為0. 10% -0. 16%質(zhì)量份的高爾斯頓 Lurol AM-7抗菌劑和0. 48% -0. 52%質(zhì)量份的Lurol PS-13362硅油復配的水溶液。所述高爾斯頓Lurol AM_7抗菌劑為有機硅季銨鹽的水乳液,其抗菌鏈對微生物細胞膜的物理及離子作用,從而破壞細菌的細胞膜,使細菌在接觸后立即死亡,Lurol AM-7抗菌劑對多種霉、酵母及細菌具有極強及快速的殺滅效果,還能防止細菌對該抗菌劑的抗藥性;Lurol AM-7抗菌劑的功能基團能與滌綸纖維偶聯(lián)結(jié)合或形成一定的交聯(lián)結(jié)構(gòu),在纖維表面形成不溶于水的分子膜,從而具有良好的耐久性。當與硅油Lurol PS-13362結(jié)合使用時,耐久性可得到進一步提升;Lurol AM-7抗菌劑不會滲透到周圍環(huán)境或轉(zhuǎn)移到皮膚,對人體安全、無毒,不會污染環(huán)境。將高爾斯頓抗菌劑Lurol AM-7與高爾斯頓硅油Lurol PS-13362以上述質(zhì)量分數(shù)配成硅油抗菌乳液,所述硅油抗菌乳液的分散均勻性好,存放相當長時間也不分層,不產(chǎn)生凝膠,從而可保證牽伸浴槽和噴油霧機等上油裝置的潔凈、通暢,保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高設(shè)備的使用壽命。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明,但本發(fā)明不局限于以下實施例,相同領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本發(fā)明的技術(shù)方案框架內(nèi)提出其他的實施例,但這些實施例均包括在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。實施例1本發(fā)明的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,采用再生PET料為原料,具體步驟如下(1)前處理將回收的再生PET料依次進行堿液清洗、離心機脫堿液除污、浮料分離機自動除雜、螺帶洗料機出料、噴淋洗料機沖洗后提料、離心機脫水、傳送帶送至挑料臺、 挑料臺進行人工挑料、挑出雜質(zhì)后定重打包的前處理;(2)轉(zhuǎn)鼓干燥將處理后的再生PET料用真空轉(zhuǎn)鼓干燥機干燥9.證,真空轉(zhuǎn)鼓干燥機的干燥溫度為170°C,測得含水量在150ppm則完成干燥;(3)熔融紡絲將干燥后的再生PET料送入螺桿擠壓機加熱熔融,熔融狀態(tài)的PET 料經(jīng)過紡絲箱過濾和計量泵分配,再通過噴絲板噴絲成絲束;其中所述螺桿擠壓機的螺桿和紡絲箱箱體溫度均為270°C,所述計量泵供量為 2250g/min,紡絲速度為 1160m/min ;所述噴絲板為立體中空螺旋型,所述噴絲板的噴絲孔橫截面為兩個同心圓的圓弧封閉而成的封閉空間,所述噴絲板孔徑為0. 3mm,孔數(shù)為1602,所述噴絲板的布局為9圈;(4)冷卻成型將絲束通過環(huán)吹風不對稱冷卻成型,其中環(huán)吹裝置的環(huán)吹內(nèi)膽為兩層銅網(wǎng),所述環(huán)吹風溫為22°C,所述環(huán)吹風速為5. lm/s ;(5)卷繞通過壓縮空氣牽引的方式,將各分散的絲束卷繞集中后送入盛絲桶;(6)牽伸將集束后的初生纖維依次通過第一牽伸機、牽伸浴槽、第二牽伸機、加熱箱和第三牽伸機拉伸,總牽伸倍數(shù)為2. 7倍,所述第一牽伸機速度為75m/min,牽伸浴槽的溫度為76°C,第二牽伸機速度為200m/min,加熱箱的溫度為100°C,第三牽伸機速度為 200m/min ;(7)卷曲將絲束送入卷曲機卷曲,所述卷曲機速度為4. 2m/s,卷曲輪主壓壓力為 0. 06MPa,卷曲輪無背壓;(8)上油使用噴油霧機對初生纖維上油;(9)切斷;(10)熱定型將初生纖維通過熱定型機進行熱定型,所述熱定型溫度為178°C,所述熱定型時間為lOmin。實施例2本發(fā)明的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,采用再生PET料為原料,具體步驟如下(1)前處理將回收的再生PET料依次進行堿液清洗、離心機脫堿液除污、浮料分離機自動除雜、螺帶洗料機出料、噴淋洗料機沖洗后提料、離心機脫水、傳送帶送至挑料臺、 挑料臺進行人工挑料、挑出雜質(zhì)后定重打包的前處理;(2)轉(zhuǎn)鼓干燥將處理后的再生PET料用真空轉(zhuǎn)鼓干燥機干燥10h,真空轉(zhuǎn)鼓干燥機的干燥溫度為180°C,測得含水量在120ppm則完成干燥;(3)熔融紡絲將干燥后的再生PET料送入螺桿擠壓機加熱熔融,熔融狀態(tài)的PET 料經(jīng)過紡絲箱過濾和計量泵分配,再通過噴絲板噴絲成絲束;其中所述螺桿擠壓機的螺桿和紡絲箱箱體溫度均為沈81,所述計量泵供量為 2260g/min,紡絲速度為 1200m/min ;所述噴絲板為立體中空螺旋型,所述噴絲板的噴絲孔橫截面為兩個同心圓的圓弧封閉而成的封閉空間,所述噴絲板孔徑為0. 3mm,孔數(shù)為1602,所述噴絲板的布局為9圈;(4)冷卻成型將絲束通過環(huán)吹風不對稱冷卻成型,其中環(huán)吹裝置的環(huán)吹內(nèi)膽為兩層銅網(wǎng),所述環(huán)吹風溫為23°C,所述環(huán)吹風速為4. 9m/s ;(5)卷繞通過壓縮空氣牽引的方式,將各分散的絲束卷繞集中后送入盛絲桶;(6)牽伸將集束后的初生纖維依次通過第一牽伸機、牽伸浴槽、第二牽伸機、加熱箱和第三牽伸機拉伸,總牽伸倍數(shù)為2. 5倍,所述第一牽伸機速度為SOm/min,牽伸浴槽的溫度為80°C,第二牽伸機速度為200m/min,加熱箱的溫度為105°C,第三牽伸機速度為 200m/min ;(7)卷曲將絲束送入卷曲機卷曲,所述卷曲機速度為4. 5m/s,卷曲輪主壓壓力為 0. 07MPa,卷曲輪無背壓;(8)上油使用噴油霧機對初生纖維上油;(9)切斷;(10)熱定型將初生纖維通過熱定型機進行熱定型,所述熱定型溫度為180°C,所述熱定型時間為13min。實施例3本發(fā)明的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,采用再生PET料為原料,具體步驟如下(1)前處理將回收的再生PET料依次進行堿液清洗、離心機脫堿液除污、浮料分離機自動除雜、螺帶洗料機出料、噴淋洗料機沖洗后提料、離心機脫水、傳送帶送至挑料臺、 挑料臺進行人工挑料、挑出雜質(zhì)后定重打包的前處理;(2)轉(zhuǎn)鼓干燥將處理后的再生PET料用真空轉(zhuǎn)鼓干燥機干燥10h,真空轉(zhuǎn)鼓干燥機的干燥溫度為175°C,測得含水量在150ppm則完成干燥;(3)熔融紡絲將干燥后的再生PET料送入螺桿擠壓機加熱熔融,熔融狀態(tài)的PET 料經(jīng)過紡絲箱過濾和計量泵分配,再通過噴絲板噴絲成絲束;其中所述螺桿擠壓機的螺桿和紡絲箱箱體溫度均為沈81,所述計量泵供量為 2310g/min,紡絲速度為 1200m/min ;所述噴絲板為立體中空螺旋型,所述噴絲板的噴絲孔橫截面為兩個同心圓的圓弧封閉而成的封閉空間,所述噴絲板孔徑為0. 3mm,孔數(shù)為1602,所述噴絲板的布局為9圈;(4)冷卻成型將絲束通過環(huán)吹風不對稱冷卻成型,其中環(huán)吹裝置的環(huán)吹內(nèi)膽為兩層銅網(wǎng),所述環(huán)吹風溫為M°c,所述環(huán)吹風速為5. 2m/s ;(5)卷繞通過壓縮空氣牽引的方式,將各分散的絲束卷繞集中后送入盛絲桶;(6)牽伸將集束后的初生纖維依次通過第一牽伸機、牽伸浴槽、第二牽伸機、加熱箱和第三牽伸機拉伸,總牽伸倍數(shù)為2. 5倍,所述第一牽伸機速度為75m/min,牽伸浴槽的溫度為75°C,第二牽伸機速度為190m/min,加熱箱的溫度為105°C,第三牽伸機速度為 180m/min ;所述牽伸浴槽內(nèi)為0. 12%質(zhì)量份的高爾斯頓Lurol AM_7抗菌劑和0. 48%質(zhì)量份的Lurol PS-13362硅油復配的水溶液;(7)卷曲將絲束送入卷曲機卷曲,所述卷曲機速度為4. 5m/s,卷曲輪主壓壓力為 0. IMPa,卷曲輪無背壓;(8)上油使用噴油霧機對初生纖維上油,所述噴油霧機噴灑的油劑為0. 15%質(zhì)量份的高爾斯頓Lurol AM-7抗菌劑和0.48%質(zhì)量份的Lurol PS-13362硅油復配的水溶液;(9)切斷;(10)熱定型將初生纖維通過熱定型機進行熱定型,所述熱定型溫度為175°C,所述熱定型時間為12min。實施例4本發(fā)明的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,采用再生PET料為原料,具體步驟如下(1)前處理將回收的再生PET料依次進行堿液清洗、離心機脫堿液除污、浮料分離機自動除雜、螺帶洗料機出料、噴淋洗料機沖洗后提料、離心機脫水、傳送帶送至挑料臺、 挑料臺進行人工挑料、挑出雜質(zhì)后定重打包的前處理;(2)轉(zhuǎn)鼓干燥將處理后的再生PET料用真空轉(zhuǎn)鼓干燥機干燥10h,真空轉(zhuǎn)鼓干燥機的干燥溫度為175°C,測得含水量在150ppm則完成干燥;(3)熔融紡絲將干燥后的再生PET料送入螺桿擠壓機加熱熔融,熔融狀態(tài)的PET 料經(jīng)過紡絲箱過濾和計量泵分配,再通過噴絲板噴絲成絲束;其中所述螺桿擠壓機的螺桿和紡絲箱箱體溫度均為275°C,所述計量泵供量為 2280g/min,紡絲速度為 1150m/min ;
所述噴絲板為立體中空螺旋型,所述噴絲板的噴絲孔橫截面為兩個同心圓的圓弧封閉而成的封閉空間,所述噴絲板孔徑為0. 3mm,孔數(shù)為1602,所述噴絲板的布局為9圈;(4)冷卻成型將絲束通過環(huán)吹風不對稱冷卻成型,其中環(huán)吹裝置的環(huán)吹內(nèi)膽為兩層銅網(wǎng),所述環(huán)吹風溫為22°C,所述環(huán)吹風速為5. 2m/s ;(5)卷繞通過壓縮空氣牽引的方式,將各分散的絲束卷繞集中后送入盛絲桶;(6)牽伸將集束后的初生纖維依次通過第一牽伸機、牽伸浴槽、第二牽伸機、加熱箱和第三牽伸機拉伸,總牽伸倍數(shù)為2. 7倍,所述第一牽伸機速度為76m/min,牽伸浴槽的溫度為80°C,第二牽伸機速度為205m/min,加熱箱的溫度為102°C,第三牽伸機速度為 205m/min ;所述牽伸浴槽內(nèi)為0. 11%質(zhì)量份的高爾斯頓Lurol AM_7抗菌劑和0. 48%質(zhì)量份的Lurol PS-13362硅油復配的水溶液;(7)卷曲將絲束送入卷曲機卷曲,所述卷曲機速度為4. 3m/s,卷曲輪主壓壓力為 0. 05MPa,卷曲輪無背壓;(8)上油使用噴油霧機對初生纖維上油,所述噴油霧機噴灑的油劑為0. 15%質(zhì)量份的高爾斯頓Lurol AM-7抗菌劑和0.48%質(zhì)量份的Lurol PS-13362硅油復配的水溶液;(9)切斷;(10)熱定型將初生纖維通過熱定型機進行熱定型,所述熱定型溫度為175°C,所述熱定型時間為12min。實施例5本發(fā)明的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,采用再生PET料為原料,具體步驟如下(1)前處理將回收的再生PET料依次進行堿液清洗、離心機脫堿液除污、浮料分離機自動除雜、螺帶洗料機出料、噴淋洗料機沖洗后提料、離心機脫水、傳送帶送至挑料臺、 挑料臺進行人工挑料、挑出雜質(zhì)后定重打包的前處理;(2)轉(zhuǎn)鼓干燥將處理后的再生PET料用真空轉(zhuǎn)鼓干燥機干燥10. 5h,真空轉(zhuǎn)鼓干燥機的干燥溫度為168°C,測得含水量在115ppm則完成干燥;(3)熔融紡絲將干燥后的再生PET料送入螺桿擠壓機加熱熔融,熔融狀態(tài)的PET 料經(jīng)過紡絲箱過濾和計量泵分配,再通過噴絲板噴絲成絲束;其中所述螺桿擠壓機的螺桿和紡絲箱箱體溫度均為270°C,所述計量泵供量為 2280g/min,紡絲速度為 1200m/min ;所述噴絲板為立體中空螺旋型,所述噴絲板的噴絲孔橫截面為兩個同心圓的圓弧封閉而成的封閉空間,所述噴絲板孔徑為0. 3mm,孔數(shù)為1602,所述噴絲板的布局為9圈;(4)冷卻成型將絲束通過環(huán)吹風不對稱冷卻成型,其中環(huán)吹裝置的環(huán)吹內(nèi)膽為兩層銅網(wǎng),所述環(huán)吹風溫為22°C,所述環(huán)吹風速為5. 4m/s ;(5)卷繞通過壓縮空氣牽引的方式,將各分散的絲束卷繞集中后送入盛絲桶;(6)牽伸將集束后的初生纖維依次通過第一牽伸機、牽伸浴槽、第二牽伸機、加熱箱和第三牽伸機拉伸,總牽伸倍數(shù)為2. 5倍,所述第一牽伸機速度為75m/min,牽伸浴槽的溫度為75°C,第二牽伸機速度為200m/min,加熱箱的溫度為110°C,第三牽伸機速度為200m/min ;所述牽伸浴槽內(nèi)為0. 10%質(zhì)量份的高爾斯頓Lurol AM_7抗菌劑和0. 50%質(zhì)量份的Lurol PS-13362硅油復配的水溶液;(7)卷曲將絲束送入卷曲機卷曲,所述卷曲機速度為4. 2m/s,卷曲輪主壓壓力為 0. 06MPa,卷曲輪無背壓;(8)上油使用噴油霧機對初生纖維上油,所述噴油霧機噴灑的油劑為0. 16%質(zhì)量份的高爾斯頓Lurol AM-7抗菌劑和0.50%質(zhì)量份的Lurol PS-13362硅油復配的水溶液;(9)切斷;(10)熱定型將初生纖維通過熱定型機進行熱定型,所述熱定型溫度為175°C,所述熱定型時間為12min。分別對實施例1-5制得的成品纖維進行技術(shù)檢測實施例1-5的成品線密度均為4. OD-6. 0D,壓縮彈性回復率均大于70%,蓬松度V1 均大于150cm7g,蓬松度V2均大于40cm7g,蓬松度V3均不小于120cm7g ;而實施例3-5的成品對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌的抑菌率均不低于 99. 9%。
權(quán)利要求
1.一種三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述生產(chǎn)工藝采用再生 PET料為原料,所述生產(chǎn)工藝的具體步驟如下——(1)前處理將回收的再生PET料進行前處理;(2)轉(zhuǎn)鼓干燥將處理后的再生PET料用真空轉(zhuǎn)鼓干燥機干燥9.5h-10.證,測得含水量在1 OOppm-150ppm則完成干燥;(3)熔融紡絲將干燥后的再生PET料送入螺桿擠壓機加熱熔融,熔融狀態(tài)的PET料經(jīng)過紡絲箱過濾和計量泵分配,再通過噴絲板噴絲成絲束,所述螺桿擠壓機的螺桿和紡絲箱箱體溫度均為265°C _275°C,所述噴絲板為立體中空螺旋型,所述噴絲板的噴絲孔橫截面為兩個同心圓的圓弧封閉而成的封閉空間;(4)冷卻成型將絲束通過環(huán)吹風不對稱冷卻成型,所述環(huán)吹風溫為20°C-M°C,所述環(huán)吹風速為4. 7m/s-5. 7m/s ;(5)卷繞通過壓縮空氣牽引的方式,將各分散的絲束卷繞集中后送入盛絲桶;(6)牽伸將集束后的初生纖維依次通過第一牽伸機、牽伸浴槽、第二牽伸機、加熱箱和第三牽伸機拉伸,總牽伸倍數(shù)為2. 5-2. 7倍;(7)卷曲將絲束送入卷曲機卷曲,所述卷曲機速度為4.2m/s-4. 5m/s,卷曲輪主壓壓力為0. 05MPa-0. IMPa,卷曲輪無背壓。(8)上油使用噴油霧機對初生纖維上油;(9)切斷;(10)熱定型將初生纖維通過熱定型機進行熱定型,所述熱定型溫度為175°C-180°C, 所述熱定型時間為10min-Hmin。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述步驟(1)的前處理具體步驟依次為堿液洗料、離心機脫堿液除污、浮料分離機自動除雜、螺帶洗料機出料、噴淋洗料機沖洗后提料、離心機脫水、傳送帶送至挑料臺、挑料臺進行人工挑料、挑出雜質(zhì)后定重打包。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述步驟O)中真空轉(zhuǎn)鼓干燥機的干燥溫度為165°C -180°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述步驟(3)中的計量泵供量為2210-2310g/min,紡絲速度為1150_1250m/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述步驟(3)中的噴絲板孔徑為0. 3mm,孔數(shù)為1602,所述噴絲板的布局為9圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述步驟中環(huán)吹裝置的環(huán)吹內(nèi)膽為兩層銅網(wǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述步驟(6)中第一牽伸機速度為75m/min-80m/min,牽伸浴槽的溫度為70°C -80°C,第二牽伸機速度為180m/min-205m/min,加熱箱的溫度為100°C _110°C,第三牽伸機速度為180m/ min-205m/mino
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述牽伸浴槽內(nèi)為含有機季銨鹽化合物的硅油抗菌乳液。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述噴油霧機噴灑的油劑為含有機季銨鹽化合物的硅油抗菌乳液。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述硅油抗菌乳液均為0. 10 % -0. 16%質(zhì)量份的高爾斯頓Lurol AM-7抗菌劑和 0. 48% -0. 52%質(zhì)量份的Lurol PS-13362硅油復配的水溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三維卷曲中空滌綸短纖維的生產(chǎn)工藝,所述生產(chǎn)工藝采用再生PET料為原料,依次經(jīng)過前處理、轉(zhuǎn)鼓干燥、熔融紡絲、冷卻成型、卷繞、牽伸、卷曲、上油、切斷、熱定型后得到成品,其中轉(zhuǎn)鼓干燥9.5h-10.5h,熔融紡絲中的噴絲板為立體中空螺旋型,噴絲孔橫截面為兩個同心圓的圓弧封閉而成的封閉空間,螺桿擠壓機的螺桿和紡絲箱箱體溫度均為265℃-275℃;采用環(huán)吹風不對稱冷卻成型,環(huán)吹風溫為20℃-24℃,環(huán)吹風速為4.7m/s-5.7m/s;總牽伸倍數(shù)為2.5-2.7倍,卷曲時卷曲輪主壓壓力為0.05MPa-0.1MPa、無背壓;熱定型溫度為175℃-180℃,熱定型時間為10min-14min。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝可節(jié)約成本,有利于環(huán)保,制得的成品不僅具有良好的三維造型和蓬松度,且具有更好的熱穩(wěn)定性。
文檔編號D01D1/04GK102517675SQ20111042556
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者丁益萍, 孫志超, 徐紅波, 於俊杰, 李明剛, 王莉君, 邵建農(nóng), 魏燕瓊 申請人:杭州貝斯特化纖有限公司