CN101880920B - 尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维的制备方法,该纤维组分的含量:尼龙66为15~85%(重量)、增粘聚酯为85~15%(重量)。尼龙66为皮其相对粘度为2.5~45.0,增粘聚酯为芯其特性粘度不低于0.64。该纤维断裂强度不低于3.6cN/dtex、断裂伸长率不小于80%,线密度为1.1~143dtex。其制备方法:尼龙66以300~310℃,5.0~35.0MPa,增粘聚酯以290~300℃、15~35.0MPa,复合皮芯纺丝;冷却风温度、湿度、速度分别为15~28℃、75~100%、0.8~2、5m/s;纺丝速度400~1500m/s。50~90℃油浴牵伸,油浴牵伸倍数为3.0~5.0,再经90~120℃蒸汽牵伸,蒸汽牵伸倍数为1.1~1.5。该纤维不仅满足工业用呢等客户对原料纤维的要求,而且大大降低生产成本。
Description
技术领域
本发明属于复合纤维领域,特别是涉及一种尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维的制备方法。
背景技术
现有的复合皮芯纤维,通常用作为低熔点热粘合纤维,主要有1.5~9.0dtex×3-64mm等规格,在使用中通过热风、热轧等工艺,加工成相应规格的无尘纸、无纺布,广泛用于制作卫生巾、小儿尿不湿、成人纸尿裤等产品。该产品系列的应用及相关制造技术,有一定的局限性。随着复合纤维应用领域的拓展和制造技术的跟进升级,以及客户需求的多元化,复合纤维新产品进入工业用丝领域。工业用尼龙66单组分纤维的制造技术特点是:纺丝温度300℃以上。其性能特点是:纤度为6.6~40.0dtex,断裂强度为3.8CN/dtex以上,断裂伸长率为90%以上,主要用工业用呢,亦称造纸毛毯。工业用增粘聚酯单组分纤维的制造技术特点是:高压纺丝,纺丝压力30.0MPa以上,以防止增粘聚酯降解,从而影响纤维的断裂强度。其性能特点:断裂强度为3.8CN/dtex以上,断裂伸长80%为以上,主要用于工业帘子线等。由于增粘聚酯相对尼龙66增粘聚酯相对而言,价格低廉,一般情况下,尼龙66切片的价格是增粘聚酯切片的2.5倍,因此采用尼龙66作为工业用呢的生产材料成本较高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维的制备方法,采用5.0~35.0MPa高压纺丝的方法,使得尼龙66与增粘聚酯有效复合,该合皮芯纤维达到工业用呢用尼龙66的性能指标,具有良好的力学性能和耐磨性能,同时具有高压力下的高输水性和高回弹性,从而不仅满足工业用呢等客户对原料纤维的要求,而且大大降低生产成本。
本发明的尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维,尼龙66为15~85%(重量),增粘聚酯为85~15%(重量),尼龙66相对粘度为2.5~45.0,增粘聚酯特性粘度不低于0.64。
所述尼龙66为所述纤维的皮,所述增粘聚酯为所述纤维的芯。
所述纤维的外表面上覆盖一层油膜,该油膜的上油率为0.1~3%。
所述纤维的断裂强度不低于3.6cN/dtex、断裂伸长率不小于80%,线密度为1.1~143dtex。
本发明的尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维的制备方法,包括以下步骤:
(1)将尼龙66为15~85%(重量)、其相对粘度为2.5~45.0的干切片,放入由纯度99.6%以上的氮气完全保护的料仓A1中,经螺杆挤出机加热加压至300~310℃、5.0~35.0MPa,再由300~310℃联苯***B1保温的熔体管道,送至纺丝箱、C1计量泵和纺丝组件;
(2)将增粘聚酯为85~15%(重量)、其特性粘度不低于0.64的切片进行真空干燥,干燥温度130~160℃,干燥时间6~12小时,真空度90~100%,再将含水率小于40ppm的干切片放入由纯度99.6%以上的氮气完全保护的料仓A2中,经螺杆挤出机加热加压至290~300℃、15.0~35.0MPa,再由290~300℃联苯***B2保温的熔体管道,送至纺丝箱、C2计量泵和纺丝组件;
(3)分别将尼龙66熔体和增粘聚酯熔体,送至295~305℃联苯***B3保温的皮芯纺丝组件内,层流状增粘聚酯熔体以分配板导孔中流入喷丝板导孔中层流状尼龙66熔体,形成皮芯复合,并熔融喷出喷丝板;
(4)步骤(3)所形成的尼龙66/增粘聚酯复合皮芯熔体喷出喷丝板后,由温度为15~28℃、相对湿度为75~100%、风速为0.8~2.5m/s、高度为1.2~1.8m的冷却风冷却,接着为其外表面覆盖一层油膜,该油膜的上油率为0.1~3%,卷绕后落桶,纺丝速度为400~1500m/s,喷丝板板面温度控制在230~260℃;
(5)将落桶丝,经过集束,预强力,35~50℃预热,50~90℃油浴牵伸,油浴牵伸的油浓度4~8%,油浴牵伸倍数为3.0~5.0,再经90~120℃蒸汽牵伸,蒸汽牵伸倍数为1.1~1.5,130~150℃松驰热定型后,切断打包成品。
本发明的有益效果:
(1)本发明中对单组分尼龙66进行纺丝,将所得纤维与尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维进行性能比较,发现该复合皮芯纤维的力学性能、耐磨性能良好,生产成本降低20%以上,对工业化生产具有重大意义;
(2)本发明中采用高压复合熔融纺丝技术,对传统复合皮芯熔融纺丝技术进行改革创新,对生产设备进行了升级换代,发展了复合纺丝技术;
(3)本发明中采用尼龙66与增粘聚酯作为复合皮芯纤维的原料组合,充 分利用了尼龙66高强高耐磨性和增粘聚酯高强高模量,满足了工业用呢客户长期努力追求的高压力下高输水性和高回弹性,提高了工业用呢的使用寿命,大大降低了最终客户的生产成本。
具体实施方式
下面具体实施例,进一步阐述本发明。本发明的尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维,其组分含量:尼龙66为15~85%(重量),增粘聚酯为85~15%(重量)。尼龙66相对粘度为2.5~45.0,增粘聚酯特性粘度不低于0.64。尼龙66为上述纤维的皮,增粘聚酯为上述纤维的芯。纤维的外表面上覆盖一层油膜,该油膜的上油率为0.1~3%。纤维的断裂强度不低于3.6cN/dtex、断裂伸长率不小于80%,线密度为1.1~143dtex。本发明的尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维的制备方法,包括以下步骤:(1)将尼龙66为15~85%(重量)、其相对粘度为2.5~45.0的干切片,放入由纯度99.6%以上的氮气完全保护的料仓A1中,经螺杆挤出机加热加压至300~310℃、5.0~35.0MPa,再由300~310℃联苯***B1保温的熔体管道,送至纺丝箱、C1计量泵和纺丝组件;(2)将增粘聚酯为85~15%(重量)、其特性粘度不低于0.64的切片进行真空干燥,干燥温度130~160℃,干燥时间6~12小时,真空度90~100%,再将含水率小于40ppm的干切片放入由纯度99.6%以上的氮气完全保护的料仓A2中,经螺杆挤出机加热加压至290~300℃、15.0~35.0MPa,再由290~300℃联苯***B2保温的熔体管道,送至纺丝箱、C2计量泵和纺丝组件;(3)分别将尼龙66熔体和增粘聚酯熔体,送至295~305℃联苯***B3保温的皮芯纺丝组件内,层流状增粘聚酯熔体以分配板导孔中流入喷丝板导孔中层流状尼龙66熔体,形成皮芯复合,并熔融喷出喷丝板;(4)步骤(3)所形成的尼龙66/增粘聚酯复合皮芯熔体喷出喷丝板后,由温度为15~28℃、相对湿度为75~100%、风速为0.8~2.5m/s、高度为1.2~1.8m的冷却风冷却,接着为其外表面覆盖一层油膜,该油膜的上油率为0.1~3%,卷绕后落桶,纺丝速度为400~1500m/s,喷丝板板面温度控制在230~260℃;(5)将落桶丝,经过集束,预强力,35~50℃预热,50~90℃油浴牵伸,油浴牵伸的油浓度4~8%,油浴牵伸倍数为3.0~5.0,再经90~120℃蒸汽牵伸,蒸汽牵伸倍数为1.1~1.5,130~150℃松驰热定型后,切断打包成品。本发明的尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维不仅具有良好的力学性能和耐磨性能,而且工艺简单,易控制,成本低,周期短,对环境友好,适于工业化生产。
实施例1
将相对粘度2.7尼龙66与特性粘度1.0增粘聚酯,以70%(重量)的尼龙66和30%(重量)的增粘聚酯,皮芯复合,熔融纺丝,纺丝温度为300℃,纺丝压力30.0MPa,冷却风风温风湿风速为18℃、85%、1.2m/s,纺丝速度500m/min,油浴牵伸倍数为3.8,90~120℃蒸汽牵伸,蒸汽牵伸倍数为1.1,从而得到33dtex的成品纤维。
实施例2
将相对粘度2.7尼龙66与特性粘度0.7增粘聚酯,以70%(重量)的尼龙66和30%(重量)的增粘聚酯,皮芯复合,熔融纺丝,其它工艺条件同实施例1,从而得到33dtex的成品纤维。
实施例3
将相对粘度2.7尼龙66与特性粘度1.0增粘聚酯,以50%(重量)的尼龙66和50%(重量)的增粘聚酯,皮芯复合,熔融纺丝,其它工艺条件同实施例1,从而得到33dtex的成品纤维。
实施例4
将相对粘度2.7尼龙66与特性粘度1.0增粘聚酯,复合皮芯纺丝,以50%(重量)的尼龙66和50%(重量)的增粘聚酯,皮芯复合,熔融纺丝,纺丝压力10.0MPa,其它工艺条件同实施例1,从而得到33dtex的成品纤维。
对比例
将相对粘度2.7尼龙66单独纺丝,纺丝温度305℃,其他工艺条件同实施例4,从而得到33dtex纯尼龙66成品丝。
本发明所制得尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维与对比例性能对照,如表1所示。
表1尼龙66/增粘聚复合皮芯纤维性能对照表
Claims (1)
1.一种尼龙66/增粘聚酯复合皮芯纤维的制备方法,包括以下步骤:
(1)将尼龙66为15~85%(重量)、其相对粘度为2.5~45.0的干切片,放入由纯度99.6%以上的氮气完全保护的料仓A1中,经螺杆挤出机加热加压至300~310℃、5.0~35.0MPa,再由300~310℃联苯***B1保温的熔体管道,送至纺丝箱、C1计量泵和纺丝组件;
(2)将增粘聚酯为85~15%(重量)、其特性粘度不低于0.64的切片进行真空干燥,干燥温度130~160℃,干燥时间6~12小时,真空度90~100%,再将含水率小于40ppm的干切片放入由纯度99.6%以上的氮气完全保护的料仓A2中,经螺杆挤出机加热加压至290~300℃、15.0~35.0MPa,再由290~300℃联苯***B2保温的熔体管道,送至纺丝箱、C2计量泵和纺丝组件;
(3)分别将尼龙66熔体和增粘聚酯熔体,送至295~305℃联苯***B3保温的皮芯纺丝组件内,层流状增粘聚酯熔体以分配板导孔中流入喷丝板导孔中层流状尼龙66熔体,形成皮芯复合,并熔融喷出喷丝板;
(4)步骤(3)所形成的尼龙66/增粘聚酯复合皮芯熔体喷出喷丝板后,由温度为15~28℃、相对湿度为75~100%、风速为0.8~2.5m/s、高度为1.2~1.8m的冷却风冷却,接着为其外表面覆盖一层油膜,该油膜的上油率为0.1~3%,卷绕后落桶,纺丝速度为400~1500m/s,喷丝板板面温度控制在230~260℃;
(5)将落桶丝,经过集束,预强力,35~50℃预热,50~90℃油浴牵伸,油浴牵伸的油浓度4~8%,油浴牵伸倍数为3.0~5.0,再经90~120℃蒸汽牵伸,蒸汽牵伸倍数为1.1~1.5,130~150℃松驰热定型后,切断打包成品。
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