CN103243399A

CN103243399A - 一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝的制备方法

Info

Publication number: CN103243399A
Application number: CN2013101469820A
Authority: CN
Inventors: 沈国光; 王秀华; 袁建友; 李为民
Original assignee: ZHEJIANG GUXIANDAO Co Ltd
Current assignee: ZHEJIANG GUXIANDAO Co Ltd
Priority date: 2013-04-24
Filing date: 2013-04-24
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2033-04-24
Also published as: CN103243399B

Abstract

本发明公开了一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝的制备方法，包括如下步骤：1）干燥预处理黑色色母粒原料；2）制备深黑色海岛聚酯纤维：以常规聚酯中添加经步骤1）干燥预处理的黑色色母粒原料为岛组分，以碱溶性共聚酯为海组分，岛组分与海组分分别通过螺杆挤压机进行海岛复合纺丝，再经侧吹风冷却、多级牵伸热定型、上油、卷绕，制得深黑色海岛聚酯全拉伸丝。本发明克服了一般海岛超细纤维织物不易得到深黑色及色牢度差的不足，同时省去了后染色工序，是一种更加环保的生产方式。

Description

一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝的制备方法

技术领域

本发明涉及一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的制备方法，属于化学纤维领域。

背景技术

海岛型超细纤维与普通纤维相比，具有极小的线密度和高比表面积，使其织物具有高覆盖性、手感柔软、穿着舒适、色调柔和等特性，广泛用于生产麂皮绒、仿桃皮绒、超细纤维皮革基布、高密防水织物、高性能清洁布、高性能吸滤材料等，成为附加值较高的产品。海岛超细纤维在具有上述众多优良性能和用途的同时，也存在以下缺点：①不易染深色：海岛型超细纤维由于纤维细，比表面积大，染料的显色效率低，即显色性差。为了获得相同颜色深度，超细纤维染色用染料量往往要数倍于普通纤维，即便这样也不一定能得到深染产品。因此，海岛纤维不易得到深染织物，如深黑、深蓝等。②染色牢度差:超细纤维纺织品的染色牢度一般比常规纤维差，包括耐晒、耐洗和耐升华牢度。其原因主要还是纤维细、比表面积大之故，因此要选用坚牢度好的染料染色，而且目前真正能提升海岛织物色牢度的染料品种很少。

专利申请号为：200510122614.8，专利名称为：深染型海岛复合超细纤维的制备方法，其中岛组分是以添加聚乙二醇或聚酯多元醇的共聚酯，与常规聚酯制得的纤维比，上染率提高，但聚醚及聚酯多元醇的添加使得聚合物的热稳定性下降、织物色牢度变差；专利申请号为：200410044611.2，专利名称为：可深染的海岛型聚酯共轭纤维及其制备方法，其中岛组分是以添加1，4-二甲醇共聚得到的共棸酯，与常规聚酯制得的纤维比，因纤维的结晶度下降，有利于提高上染率，但提高的效果不明显。因此，一直来，制备深色且深牢度高的超细纤维及织物是一大难点。

通过添加颜料、色母粒等原液着色技术制备有色丝，也是公知的技术，但对于海岛复合纺丝而言，因为岛组分的直径很小，如采用常规方法会使纺丝性能变差、纤维质量下降。

发明的内容

本发明的目的在于提供了一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的制备方法，克服了一般海岛超细纤维织物不易得到深黑色及色牢度差的不足，同时省去了后染色工序，是一种更加环保的生产方式。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的制备方法，包括如下步骤：1）干燥预处理黑色色母粒原料；2）制备深黑色海岛聚酯纤维：以常规聚酯中添加经步骤1）干燥预处理的黑色色母粒原料为岛组分，以碱溶性共聚酯为海组分，岛组分与海组分分别通过螺杆挤压机后进行海岛复合纺丝，再经侧吹风冷却、多级牵伸热定型、上油、卷绕，制得深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）。

所述的步骤1)具体为选择炭黑有效成份为25%、炭黑分散相粒径小于500nm的母粒为原料，利用连续小型充填设备，控制热风温度120～130℃，使母粒中水份含量小于80ppm。

所述的步骤2)中黑色色母粒的投料量为常规聚酯的3～9wt%；所述的岛组分与海组分的投料比为70～80：30～20。

所述的步骤2)中控制岛纺丝箱体温度为270～295℃；海纺丝箱体温度为270～295℃；侧吹风风速为0.4～0.6m/s；上油率为0.8～1.0%，制得深黑海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的规格为（75～150dtex/36～48f×37i。

所述的步骤2)中多级牵伸热定型为三级牵伸热定型，且第一热辊速度为1200～1500m/min，温度为75～85℃；第二热辊速度为1500～1800m/min，温度为85～95℃；第三热辊速度为4200～4500m/min，温度为130～150℃。

所述的常规聚酯的特性粘度为0.685dl/g，干切片含水小于80ppm；所述的碱溶性共聚酯的特性粘度为0.65～0.75dl/g，干切片含水小于50ppm.。

本发明的有益效果是：本发明所提供的一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的制备方法，通过添加母粒进行海岛复合纺丝和多级先牵伸热定型、后上油的一步法纺丝方法，制备深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）。用该纤维织成的织物，经碱减量后，不需再进行后道染色，即可得到深黑色海岛超细纤维织物，克服了一般超细纤维海岛织物不易得到深黑色及色牢度差的不足；同时省去了后染色工序，是一种更加环保的生产方式；采用多级先牵伸热定型、后上油的一步法纺丝方法，不仅大大降低能耗、原辅料消耗，而且纺丝性能优良、内在质量稳定。

附图说明

图1是本发明步骤2的工艺流程简图。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明作进一步的描述，其中：特性粘度测试方法按GB-T14189-2008，以苯酚与四氯乙烷1：1作溶剂进行检测。

实施例1

本实施例所指一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的制备方法，包括如下步骤：1）干燥预处理黑色色母粒原料：选择炭黑有效成份为25%、炭黑分散相粒径小于500nm的母粒为原料，利用连续小型充填设备，控制热风温度120～130℃，使母粒中水份含量小于80ppm；2）制备深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）：以预结晶干燥后的常规聚酯（特性粘度为0.685dl/g，干切片含水小于80ppm）中添加经步骤1）干燥预处理的黑色色母粒原料（黑色色母粒的投料量为常规聚酯的3wt%；）为岛组分，以碱溶性共聚酯（性粘度为0.65dl/g，干切片含水小于50ppm.）为海组分，所述的岛组分与海组分的投料比为70：30；岛组分与海组分分别通过螺杆挤压机后进行海岛复合纺丝，再经侧吹风冷却、多级牵伸热定型、上油、卷绕（步骤2）的工艺流程简图见图1），控制岛纺丝箱体温度为285℃；海纺丝箱体温度为270℃；侧吹风风速为0.4m/s；所述的多级牵伸热定型为三级牵伸热定型，且第一热辊速度为1200m/min，温度为75℃；第二热辊速度为1500m/min，温度为85℃；第三热辊速度为4200m/min，温度为130℃；上油率为0.8%，制得规格为75dtex/36f×37i的深黑海岛聚酯全拉伸丝（FDY）。

通过本实施例制得的深黑海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的纺丝操作性能、断裂强度和断裂伸长率见表1。

通过本实施例提供的一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的制备方法，通过添加母粒进行海岛复合纺丝和多级先牵伸热定型、后上油的一步法纺丝方法，制备深黑色海岛聚酯纤维。用该纤维织成的织物，经碱减量后，不需再进行后道染色，即可得到深黑色海岛超细纤维织物，克服了一般超细纤维海岛织物不易得到深黑色及色牢度差的不足；同时省去了后染色工序，是一种更加环保的生产方式；采用多级先牵伸热定型、后上油的一步法纺丝方法，不仅大大降低能耗、原辅料消耗，而且纺丝性能优良、内在质量稳定。

实施例2

本实施例所指一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的制备方法，包括如下步骤：1）干燥预处理黑色色母粒原料：选择炭黑有效成份为25%、炭黑分散相粒径小于500nm的母粒为原料，利用连续小型充填设备，控制热风温度120～130℃，使母粒中水份含量小于80ppm；2）制备深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）：以常规聚酯（特性粘度为0.685dl/g，干切片含水小于80ppm）中添加经步骤1）干燥预处理的黑色色母粒原料（黑色色母粒的投料量为常规聚酯的5wt%；）为岛组分，以碱溶性共聚酯（性粘度为0.70dl/g，干切片含水小于50ppm.）为海组分，所述的岛组分与海组分的投料比为75：25；岛组分与海组分分别通过螺杆挤压机后进行海岛复合纺丝，再经侧吹风冷却、多级牵伸热定型、上油、卷绕（步骤2）的工艺流程简图见图1），控制岛纺丝箱体温度为290℃；海纺丝箱体温度为275℃；侧吹风风速为0.5m/s；所述的多级牵伸热定型为三级牵伸热定型，且第一热辊速度为12500m/min，温度为80℃；第二热辊速度为1650m/min，温度为90℃；第三热辊速度为4350m/min，温度为140℃上油；率为0.9%，制得规格为100dtex/36f×37i的深黑海岛聚酯全拉伸丝（FDY）。

实施例3

本实施例所指一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的制备方法，包括如下步骤：1）干燥预处理黑色色母粒原料：选择炭黑有效成份为25%、炭黑分散相粒径小于500nm的母粒为原料，利用连续小型充填设备，控制热风温度120～130℃，使母粒中水份含量小于80ppm；2）制备深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）：以常规聚酯（特性粘度为0.685dl/g，干切片含水小于80ppm）中添加经步骤1）干燥预处理的黑色色母粒原料（黑色色母粒的投料量为常规聚酯的7wt%；）为岛组分，以碱溶性共聚酯（性粘度为0.70dl/g，干切片含水小于50ppm.）为海组分，所述的岛组分与海组分的投料比为75：25；岛组分与海组分分别通过螺杆挤压机后进行海岛复合纺丝，再经侧吹风冷却、多级牵伸热定型、上油、卷绕（步骤2）的工艺流程简图见图1），控制岛纺丝箱体温度为290℃；海纺丝箱体温度为275℃；侧吹风风速为0.5m/s；所述的多级牵伸热定型为三级牵伸热定型，且第一热辊速度为1250m/min，温度为80℃；第二热辊速度为1650m/min，温度为90℃；第三热辊速度为4350m/min，温度为140℃；上油率为0.9%，制得规格为125dtex/48f×37i的深黑海岛聚酯全拉伸丝（FDY）。

实施例4

本实施例所指一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY）的制备方法，包括如下步骤：1）干燥预处理黑色色母粒原料：选择炭黑有效成份为25%、炭黑分散相粒径小于500nm的母粒为原料，利用连续小型充填设备，控制热风温度120～130℃，使母粒中水份含量小于80ppm；2）制备深黑色海岛聚酯纤维：以常规聚酯（特性粘度为0.685dl/g，干切片含水小于80ppm）中添加经步骤1）干燥预处理的黑色色母粒原料（黑色色母粒的投料量为常规聚酯的9wt%；）为岛组分，以碱溶性共聚酯（性粘度为0.75dl/g，干切片含水小于50ppm.）为海组分，所述的岛组分与海组分的投料比为80：20；岛组分与海组分分别通过螺杆挤压机后进行海岛复合纺丝，再经侧吹风冷却、多级牵伸热定型、上油、卷绕（步骤2）的工艺流程简图见图1），控制岛纺丝箱体温度为295℃；海纺丝箱体温度为280℃；侧吹风风速为0.6m/s；所述的多级牵伸热定型为三级牵伸热定型，且第一热辊速度为1500m/min，温度为85℃；第二热辊速度为1800m/min，温度为95℃；第三热辊速度为4500m/min，温度为150℃；上油率为0.8～1.0%，制得规格为150dtex/48f×37i的深黑海岛全拉伸丝（FDY）。

实施例1-4以中主要制备工艺与纤维物理指标见表1。

如表1所示，通过实施例1～4可以看到，本发明通过添加母粒进行海岛复合纺丝和多级先牵伸热定型、后上油的一步法纺丝方法，制备的深黑色海岛聚酯全拉伸丝（FDY），纺丝操作性和物理指标优良，特别是日晒色牢度均大于4级。

表1

Claims

1.一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1）干燥预处理黑色色母粒原料；2）制备深黑色海岛聚酯纤维：以常规聚酯中添加经步骤1）干燥预处理的黑色色母粒原料为岛组分，以碱溶性共聚酯为海组分，岛组分与海组分分别通过螺杆挤压机后进行海岛复合纺丝，再经侧吹风冷却、多级牵伸热定型、上油、卷绕，制得深黑色海岛聚酯纤维。

2.根据权利要求1所述的一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝的制备方法，其特征在于所述的步骤1)具体为选择炭黑有效成份为25%、炭黑分散相粒径小于500nm的母粒为原料，利用连续小型充填设备，控制热风温度120～130℃，使母粒中水份含量小于80ppm。

3.根据权利要求1所述的一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝的制备方法，其特征在于所述的步骤2)中黑色色母粒的投料量为常规聚酯的3～9wt%；所述的岛组分与海组分的投料比为70～80：30～20。

4.根据权利要求1所述的一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝的制备方法，其特征在于所述的步骤2)中岛纺丝箱体温度为270~295℃；海纺丝箱体温度为270~295℃；侧吹风风速为0.4~0.6m/s；上油率为0.8～1.0%，制得深黑海岛纤维的规格为75～150 dtex /36～48f×37i。

5.根据权利要求1所述的一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝的制备方法，其特征在于所述的步骤2)中多级牵伸热定型为三级牵伸热定型，且第一热辊速度为1200~1500 m/min，温度为75~85℃；第二热辊速度为1500~1800 m/min，温度为85~95℃；第三热辊速度为4200~4500 m/min，温度为130~150℃。

6.根据权利要求1所述的一种深黑色海岛聚酯全拉伸丝的制备方法，其特征在于所述的常规聚酯的特性粘度为0.685dl/g，干切片含水小于80ppm；所述的碱溶性共聚酯的特性粘度为0.65～0.75dl/g，干切片含水小于50ppm.。