CN101994163A

CN101994163A - 一种再生有色涤纶纤维的制备方法

Info

Publication number: CN101994163A
Application number: CN2009101841179A
Authority: CN
Inventors: 朱大庆
Original assignee: YANGZHOU TIANFULONG AUTOMOTIVE INTERIOR TRIM FIBER CO Ltd
Current assignee: YANGZHOU TIANFULONG AUTOMOTIVE INTERIOR TRIM FIBER CO Ltd
Priority date: 2009-08-25
Filing date: 2009-08-25
Publication date: 2011-03-30

Abstract

本发明公开了一种再生有色涤纶纤维的制备方法，包括以下步骤：首先对原辅料进行选择，之后进行物料干燥，接着纺丝制备和后纺牵伸，并在加热状态下分两道牵引辊进行均匀牵伸；接下来对牵伸完毕的原生丝束进行卷曲处理并且进行烘干与热定型最后将烘干后的丝束根据客户需求进行切断，得到所需长度的再生有色涤纶纤维。本发明生产出的再生有色纤维因为是本色直接纺，所以大大减少了以往色染的色差现象，所得制品色泽均匀，不掉色、不褪色，并且强度高、耐热性好、弹性好、耐磨性好、吸水回潮率低、耐酸碱性好、具有抗微生物侵蚀等性能。

Description

一种再生有色涤纶纤维的制备方法

技术领域

本发明涉及一种涤纶纤维的制造方法，特别是一种再生有色涤纶纤维的制备方法。

背景技术

再生有色涤纶纤维被广泛用于无纺针刺地毯、汽车内饰材料、脚垫、鞋材、百洁布、过滤材料、人造皮毛、服装辅料等行业。随着国家汽车产业、纺织服装产业振兴规划的出台，国家对再生资源综合循环利用越来越重视。目前的再生有色涤纶纤维，是将各类回收的聚酯制品，如聚酯废丝、聚酯饮料瓶、聚酯废布等经过分类、分色重新造粒或碎片。纺丝前根据需求，将带色的染料或颜料、色母粒等混入到有色再生聚酯中共同进行物料干燥，干燥合格后，经过高温熔融(不低于280℃)，使聚合物熔体与色料熔体混炼均匀，经过喷丝板形成带色的丝条。再经过后牵伸的牵伸拉伸，最终形成再生有色涤纶纤维制品。以往的汽车内饰、产业用布有色纤维是将白色的纤维通过染色加工得到所需的各色纤维，不但成本高、环境污染大，而且存在染色色差、拉伸后变色等缺点。改用聚酯原生料加色母粒生产成本仍然居高不下。目前市场上涤纶泡料制造出的短纤维，颜色不稳定、纤维物理指标差，只能用于要求不高的民用产品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种强度高、染色好、拉伸后不变色的再生有色涤纶纤维的制备方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种再生有色涤纶纤维的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：原辅料选择，具体为：选择含杂量低于万分之二的特性粘度在0.55～0.7dl/g的原料，原料为废涤纶瓶片、废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料、色母粒(市购)的混合物；

步骤2：物料干燥，具体为：将原料放进转鼓后用蒸汽加热，之后再用真空泵抽真空从而除去水份，使原料含水量不高于150PPM；

步骤3：纺丝制备，具体为：将干燥后的原料通过螺杆挤压机、过滤器、纺丝喷头制备成原生丝条；

步骤4：后纺牵伸，具体为：将步骤3中的原生丝条通过集束导丝分为一片丝带，集束旦数为110～150万旦；

步骤5：对丝带进行牵伸，在加热状态下分两道牵引辊进行均匀牵伸；

步骤6：对牵伸完毕的原生丝束进行卷曲处理，具体为利用卷曲机对丝束进行皱折处理，以增加纤维的抱合性；

步骤7：烘干与热定型，将步骤6卷曲处理后的皱折丝束放入烘干定型机中进行烘干与热定型处理，使得丝束的物理特性趋于稳定；

步骤8：将烘干后的丝束根据客户需求进行切断，得到所需长度的再生有色涤纶纤维。并经风送提升机送入液压打包机压包成型，完成后处理工艺流程。

本发明生产出的再生有色纤维因为是本色直接纺，所以大大减少了以往色染的色差现象，所得制品色泽均匀，不掉色、不褪色。该产品具有：1)强度高，纤维的强度比棉花高1倍，比羊毛高3倍，织物结实耐用。2)耐热性好，该纤维可在70～170℃温度下使用，是合成纤维中耐热性和热稳定性最好的。3)弹性好，该纤维的弹性接近羊毛，耐皱性超过其它纤维，织成的织物不起皱，保行性好，手感丰满。4)耐磨性好，该纤维的耐磨性能仅次于锦纶，在合成纤维中居第二位。5)吸水性，该纤维吸水回潮率低，在温度20℃，相对湿度65％的条件下，吸湿量仅为0.4％～0.5％，织物易洗快干。干燥状态下，纤维的绝缘性能良好。6)具有抗微生物侵蚀性能，一般情况下不易受如蛀虫、霉菌等侵蚀。7)纤维的耐光色牢度、耐渍牢度、耐迁移等耐侯性能十分优良，尤其适用于汽车内饰装潢。8)耐酸碱性好，该纤维在酸碱环境中不会发生改性变化。9)生产有色纤维实现了再生资源的综合利用，既保护了环境，节约了资源，又大幅度降低了生产成本，成本比染色纤维低30％左右。经检测后，本发明的再生有色涤纶纤维复合国家汽车内饰用纤维各项指标，完全可以替代原生聚酯生产的有色纤维。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

附图为本发明的再生有色涤纶纤维的制备方法流程图。

具体实施方式

结合附图，本发明的一种再生有色涤纶纤维的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：原辅料选择，具体为：选择含杂量低于万分之二的特性粘度在0.55～0.7dl/g的原料，原料为废涤纶瓶片、废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料、色母粒(市购)的混合物；上述原料的质量比为：废涤纶瓶片35～40％、废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料55～60％、色母粒4～5％；

步骤2：物料干燥，具体为：将原料放进转鼓后用蒸汽加热，蒸汽加热的温度为158～162℃；之后再用真空泵抽真空从而除去水份，使原料含水量不高于150PPM；上述真空泵抽真空的时间为6～8小时；

步骤3：纺丝制备，具体为：将干燥后的原料通过螺杆挤压机、过滤器、纺丝喷头制备成原生丝条；螺杆挤压机的型号为φ5，工作过程中螺杆挤压机各区的温度为268～285℃；过滤器的温度为278～282℃，过滤器的前压≤11兆帕，后压为5～6兆帕。纺丝喷头根据品种设定；

步骤5：对丝带进行牵伸，在加热状态下分两道牵引辊进行均匀牵伸；进行牵伸的过程中，介于第一道牵引辊和第二道牵引辊之间的油浴槽温度为78～82℃，使原生丝束达到玻璃化温度，便于拉伸；介于第二道牵引辊和第三道牵引辊之间的蒸汽箱温度为98～102℃。进一步将纤维进行加热，便于原生丝束进行热定型；

步骤6：对牵伸完毕的原生丝束进行卷曲处理，具体为利用卷曲机对丝束进行皱折处理，以增加纤维的抱合性；(卷曲机的结构可见《涤纶短纤维纺丝工艺与操作》，轻工业出版社，1974年版，85～87页)

步骤7：烘干与热定型，将步骤6卷曲处理后的皱折丝束放入烘干定型机中进行烘干与热定型处理，使得丝束的物理特性趋于稳定；进行烘干处理时采用160度蒸汽进行烘干；

步骤8：将烘干后的丝束根据客户需求进行切断，得到所需长度的再生有色涤纶纤维，并经风送提升机送入液压打包机压包成型，完成后处理工艺流程。

下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述：

实施例1：选择选择含杂量低于万分之二的特性粘度在0.55dl/g的原料，原料为废涤纶瓶片、废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料、色母粒的混合物；废涤纶瓶片39％，废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料56％，色母粒4.5％。将原料放进转鼓后用蒸汽加热，蒸汽加热的温度为159℃；之后再用真空泵抽真空7小时从而除去水份；将干燥后的原料通过螺杆挤压机、过滤器、纺丝喷头制备成原生丝条；螺杆挤压机的型号为φ5，工作过程中螺杆挤压机各区的温度为268～285℃；过滤器的温度为278～282℃，过滤器的前压为10兆帕，后压为5.5兆帕。将上述原生丝条通过集束导丝分为一片丝带，集束旦数为120万旦；对丝带进行牵伸，在加热状态下分两道牵引辊进行均匀牵伸；进行牵伸的过程中，介于第一道牵引辊和第二道牵引辊之间的油浴槽温度为79℃，使原生丝束达到玻璃化温度，便于拉伸；介于第二道牵引辊和第三道牵引辊之间的蒸汽箱温度为99℃。进一步将纤维进行加热，便于原生丝束进行热定型；之后利用卷曲机对丝束进行皱折处理，并将卷曲处理后的皱折丝束放入烘干定型机中进行烘干与热定型处理，进行烘干处理时采用160度蒸汽进行烘干；最后将烘干后的丝束进行切断得到所需长度的再生有色涤纶纤维，之后经风送提升机送入液压打包机压包成型，完成后处理工艺流程。

实施例2：选择选择含杂量低于万分之二的特性粘度在0.6dl/g的原料，原料为废涤纶瓶片、废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料、色母粒的混合物；废涤纶瓶片37％，废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料58％，色母粒4％。将原料放进转鼓后用蒸汽加热，蒸汽加热的温度为160℃；之后再用真空泵抽真空8小时从而除去水份；将干燥后的原料通过螺杆挤压机、过滤器、纺丝喷头制备成原生丝条；螺杆挤压机的型号为φ5，工作过程中螺杆挤压机各区的温度为268～285℃；过滤器的温度为278～282℃，过滤器的前压为11兆帕，后压为5兆帕。将上述原生丝条通过集束导丝分为一片丝带，集束旦数为130万旦；对丝带进行牵伸，在加热状态下分两道牵引辊进行均匀牵伸；进行牵伸的过程中，介于第一道牵引辊和第二道牵引辊之间的油浴槽温度为80℃，使原生丝束达到玻璃化温度，便于拉伸；介于第二道牵引辊和第三道牵引辊之间的蒸汽箱温度为100℃。进一步将纤维进行加热，便于原生丝束进行热定型；之后利用卷曲机对丝束进行皱折处理，并将卷曲处理后的皱折丝束放入烘干定型机中进行烘干与热定型处理，进行烘干处理时采用159度蒸汽进行烘干；最后将烘干后的丝束进行切断得到所需长度的再生有色涤纶纤维，之后经风送提升机送入液压打包机压包成型，完成后处理工艺流程。

实施例3：选择选择含杂量低于万分之二的特性粘度在0.7dl/g的原料，原料为废涤纶瓶片、废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料、色母粒的混合物；废涤纶瓶片40％，废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料60％，色母粒4％。将原料放进转鼓后用蒸汽加热，蒸汽加热的温度为162℃；之后再用真空泵抽真空6小时从而除去水份；将干燥后的原料通过螺杆挤压机、过滤器、纺丝喷头制备成原生丝条；螺杆挤压机的型号为φ5，工作过程中螺杆挤压机各区的温度为268～285℃；过滤器的温度为278～282℃，过滤器的前压为10.5兆帕，后压为6兆帕。将上述原生丝条通过集束导丝分为一片丝带，集束旦数为150万旦；对丝带进行牵伸，在加热状态下分两道牵引辊进行均匀牵伸；进行牵伸的过程中，介于第一道牵引辊和第二道牵引辊之间的油浴槽温度为82℃，使原生丝束达到玻璃化温度，便于拉伸；介于第二道牵引辊和第三道牵引辊之间的蒸汽箱温度为102℃。进一步将纤维进行加热，便于原生丝束进行热定型；之后利用卷曲机对丝束进行皱折处理，并将卷曲处理后的皱折丝束放入烘干定型机中进行烘干与热定型处理，进行烘干处理时采用140度蒸汽进行烘干；最后将烘干后的丝束进行切断得到所需长度的再生有色涤纶纤维，之后经风送提升机送入液压打包机压包成型，完成后处理工艺流程。

经上述工艺流程生产出的再生涤纶短纤维，可以与原生聚酯生产的短纤维相媲美。该产品色泽均匀，颜色指标优异。具体为：1)耐光色牢度7-8级(根据ISO879/DIN53887标准)；2)耐候性4-5级(按照SAEJ1885，SAEJ361，AATCC，EVatuation.proceduyel检验)；3)耐高温色牢度4-5级，根据下游客户使用，采用220℃烘3分钟，按照GB250-84灰色卡进行评级；4)耐迁移性4-5级，将2克白色纤维包裹在5克试样中，利用熨烫色牢度仪220℃烘5分钟进行迁移检测。按GB250-84灰色卡进行迁移评级。

物理指标具体为：

序号	检验项目	单位	试验方法	检验结果
					1	断裂强度	cN/dtex	GB/T14337-2008	2.99
2	断裂伸长度	％	GB/T14337-2008	81.3
					3	线密度	dtex	GB/T14335-2008	9.01
4	卷曲数	个/25mm	GB/T14337-2008	16.2
					5	卷曲率	％	GB/T14337-2008	34.0
6	180℃干热收缩率	％	FZ5004-91	1.51
					7	断裂强度变异系数	Cv，％	GB/T6504-2008	12.0
8	含油率	％	GB/T14337-2008	0.24

上述指标由江苏省纺织产品质量监督检验测试中心出具。

Claims

1.一种再生有色涤纶纤维的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：原辅料选择，具体为：选择含杂量低于万分之二的特性粘度在0.55～0.7dl/g的原料，原料为废涤纶瓶片、废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料、色母粒的混合物；

步骤8：将烘干后的丝束根据客户需求进行切断，得到所需长度的再生有色涤纶纤维。

2.根据权利要求1所述的再生有色涤纶纤维的制备方法，其特征在于，步骤1中原料的质量比为：废涤纶瓶片35～40％、废涤纶布角泡料或涤纶废丝泡料55～60％、色母粒4～5％。

3.根据权利要求1所述的再生有色涤纶纤维的制备方法，其特征在于，步骤2物料干燥过程中，蒸汽加热的温度为158～162℃，真空泵抽真空的时间为6～8小时。

4.根据权利要求1所述的再生有色涤纶纤维的制备方法，其特征在于，步骤3纺丝制备过程中，螺杆挤压机的型号为φ5，工作过程中螺杆挤压机各区的温度为268～285℃；过滤器的温度为278～282℃，过滤器的前压≤11兆帕，后压为5～6兆帕。

5.根据权利要求1所述的再生有色涤纶纤维的制备方法，其特征在于，步骤5对丝带进行牵伸的过程中，介于第一道牵引辊和第二道牵引辊之间的油浴槽温度为78～82℃；介于第二道牵引辊和第三道牵引辊之间的蒸汽箱温度为98～102℃。

6.根据权利要求1所述的再生有色涤纶纤维的制备方法，其特征在于，步骤7进行烘干处理时采用160度蒸汽进行烘干。