CN110983486A - 一种再生海岛丝poy工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种再生海岛丝POY工艺，包括以下步骤：1)将再生PET切片在温度150‑160℃的环境中进行结晶，并将结晶后的再生PET切片进行干燥；2)将COPET切片在温度123‑133℃的条件下进行结晶；3)将步骤1)得到的混合物和步骤2)得到的COPET熔体通过各自导流槽经喷丝板流出形成丝条；4)将步骤3)形成的丝条通过侧吹风方式冷却；5)对冷却好的长丝进行上油,上油的型号为F‑2169，油液浓度为10％；6)将上油后的长丝进行卷绕成型，GR1的速度为2600‑2900m/min，GR2的速度为2620‑2920m/min，卷绕速度为2700‑2900m/min。本发明提供的一种再生海岛丝POY工艺，生产出来的POY纤维长丝在强度、伸长等物理指标方面都有大幅提升，相较传统再生纤维，能够进一步提高车速、缩短生产周期、拓宽应用范围。

Description

一种再生海岛丝POY工艺
技术领域
本发明涉及纺丝领域，具体是指一种再生海岛丝POY工艺。
背景技术
近年来，随着科技的进步，人们的生活中出现越来越多的聚酯纤维类产品。但是，人们的生活水平在不断上升，对资源的需求也在逐渐增加，导致自然资源已经出现了紧缺的现象，要是不能及时寻找到新的能源，百年后能源将被人们消耗殆尽。目前，我国废旧化纤纺织品和聚酯瓶片的综合回收率不足，每年纺织服装的废弃物高达上百万吨，大多被当作垃圾掩埋、焚烧，这既造成了资源浪费，又污染了环境。正因如此，再生聚酯被提上日程，再生聚酯实际上就是重新加工原生聚酯产品，进而生成全新的产品。但现阶段，由于技术、渠道等原因，再生聚酯生产的成本较高、产品品质稳定性较差，一直制约了其发展。
海岛纤维(丝)是将一种聚合物分散于另一种聚合物中，在纤维截面中分散相呈“岛”状态，而母体则相当于“海”，从纤维的横截面看是一种成分以微细而分散的状态被另一种成分包围着，好像海中有许多岛屿。海岛纤维通过随着纤维纤度的降低，直径变细，单位重量纤维的表面积增加。随着表面积的增加，纤维的覆盖能力增加，吸湿性能大大改善，具有高覆盖性，而且由于纤维超细，纤维更加柔软，制成织物，可产生毛细管的芯吸作用，使织物吸附更多水分，并可将这些水分移至织物表面，使其蒸发，增加了穿着的舒适感，手感柔软、穿着舒适，同时超细纤维的直径越小，纤维的曲率半径越大，其表面反射的散射光占的比例越大，使织物表面的色调比较柔和，由于海岛纤维开发其织物手感柔软，悬垂性好，质地轻薄，可以进行种种表面处理，取得形形色色的表面效果。表面有书写效果，立体感好；湿热收缩变形小，具有良好的透气防水透汽效果，织物强度高。
海岛纤维的复合纺丝法一般以易水解聚酯(COPET)为海组分，聚酯(PET)为岛组分，海与岛的比例一般为30∶70，高的可达10∶90。普通PET海岛丝的生产和工艺已经比较成熟，产品的开发和应用取得了很大的进展，近年来，由于人们环保意识的增加，再生聚酯得到了一定的应用，但是，像海岛纤维这样对原料性能要求较高的超细纤维产品领域，普通再生聚酯一直无法得到大规模批量应用。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种再生海岛丝POY工艺，其通过添加纳米硫酸钡等改性材质，使熔体具有更好的流变性能和均匀性，提高了再生聚酯的可纺性以及纤维的强度、伸长等力学性能，进一步拓展了再生聚酯的应用领域。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
一种再生海岛丝POY工艺，包括以下步骤：
1)将再生PET切片在温度150-160℃的环境中进行结晶，并将结晶后的再生PET切片进行干燥，温度为165-175℃，干燥时间为6-7h，干空气压力为2kg，干空气温度为-100℃，将纳米硫酸钡母粒在90-110℃的环境中进行干燥7-9h；将得到的PET切片和纳米硫酸钡母粒进行混合搅拌得混合物，混合物在螺杆A进行熔融，所述螺杆A分四个区，熔融温度为270-290℃，然后进入纺丝箱A，温度为277-287℃；
2)将COPET切片在温度123-133℃的条件下进行结晶，结晶后的COPET切片在温度120-130℃，干空气压力为2kg的环境下干燥10-14h，干燥后的COPET切片在螺杆B进行熔融，所述螺杆B分四个区，熔融温度为240-270℃，熔融后的COPET切片进入纺丝箱B，纺丝箱B的温度为260-270℃；
3)将步骤1)得到的混合物和步骤2)得到的COPET熔体通过各自导流槽经喷丝板流出形成丝条；
4)将步骤3)形成的丝条通过侧吹风方式冷却，风速为0.4-0.5m/s，温度为20-26℃；
5)对冷却好的长丝进行上油；
6)将上油后的长丝进行卷绕成型；
7)测试入库。
作为改进，所述纳米硫酸钡母粒的加入比例为再生PET切片质量的3-15％。
作为改进，所述步骤3)中使用的喷丝板型号为
Figure BDA0002327235910000021
组件砂为金属砂。
作为改进，所述步骤5)中上油的型号为F-2169，油液浓度为8-12％。
作为改进，所述步骤6)中卷绕工艺为GR1的速度为2600-2900m/min，GR2的速度为2620-2920m/min，卷绕速度为2700-2900m/min。
本发明的有益效果是：
本发明通过纳米硫酸钡等改性材质的添加，改善了再生聚酯的可纺性，生产出来的POY纤维长丝在强度、伸长等物理指标方面都有大幅提升，相较传统再生纤维，能够进一步提高车速、缩短生产周期、拓宽应用范围。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明，并不是对本发明的限制。
实施例一
一种再生海岛丝POY工艺，包括以下步骤：
1)将再生PET切片在温度155℃的环境中进行结晶，并将结晶后的再生PET切片进行干燥，温度为170℃，干燥时间为6.5h，干空气压力为2kg，干空气温度为-100℃，将纳米硫酸钡母粒在100℃的环境中进行干燥8h；将得到的PET切片和纳米硫酸钡母粒进行混合搅拌得混合物，混合物在螺杆A进行熔融，螺杆一区温度：275℃，螺杆二区温度：280℃，螺杆三区温度：285℃，螺杆四区温度：285℃，然后进入纺丝箱A，温度为282℃；
2)将COPET切片在温度128℃的条件下进行结晶，结晶后的COPET切片在温度123℃，干空气压力为 2kg的环境下干燥13.3h，干燥后的COPET切片在螺杆B进行熔融，螺杆一区温度：245℃，螺杆二区温度：255℃，螺杆三区温度：260℃，螺杆四区温度：260℃，熔融后的COPET切片进入纺丝箱B，纺丝箱B的温度为265℃；
3)将步骤1)得到的混合物和步骤2)得到的COPET熔体通过各自导流槽经喷丝板流出形成丝条；
4)将步骤3)形成的丝条通过侧吹风方式冷却，风速为0.5m/s，温度为23℃；
5)对冷却好的长丝进行上油,上油的型号为F-2169，油液浓度为10％；
6)将上油后的长丝进行卷绕成型，GR1的速度为2770m/min，GR2的速度为2790m/min，卷绕速度为 2800m/min；
7)测试入库。
所述纳米硫酸钡母粒的加入比例为再生PET切片质量的3％。
所述步骤3)中使用的喷丝板型号为
Figure BDA0002327235910000031
组件砂为金属砂。
所述硫酸钡母粒的制备方法：70％再生聚酯，8％润滑剂，4％接枝单体，2％引发剂，余量为纳米硫酸钡；所述的润滑剂选自聚乙烯蜡、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸季戊四醇酯、聚乙二醇、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种；所述的接枝单体选自马来酸酐、丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸丁酯中的一种或几种；所述的引发剂选自过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化十二酰、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二、过氧化二碳酸双酯、过氧化新戊酸叔丁酯和过氧化苯甲酸叔丁酯中的一种或几种，将各原料用混合机搅拌均匀后，在180℃下经双螺杆挤出机挤出、造粒制得。
实施例二
一种再生海岛丝POY工艺，包括以下步骤：
1)将再生PET切片在温度155℃的环境中进行结晶，并将结晶后的再生PET切片进行干燥，温度为 170℃，干燥时间为6.5h，干空气压力为2kg，干空气温度为-100℃，将纳米硫酸钡母粒在100℃的环境中进行干燥8h；将得到的PET切片和纳米硫酸钡母粒进行混合搅拌得混合物，混合物在螺杆A进行熔融，螺杆一区温度：275℃，螺杆二区温度：280℃，螺杆三区温度：285℃，螺杆四区温度：285℃，然后进入纺丝箱A，温度为282℃；
2)将COPET切片在温度128℃的条件下进行结晶，结晶后的COPET切片在温度123℃，干空气压力为 2kg的环境下干燥13.3h，干燥后的COPET切片在螺杆B进行熔融，螺杆一区温度：245℃，螺杆二区温度： 255℃，螺杆三区温度：260℃，螺杆四区温度：260℃，熔融后的COPET切片进入纺丝箱B，纺丝箱B的温度为265℃；
3)将步骤1)得到的混合物和步骤2)得到的COPET熔体通过各自导流槽经喷丝板流出形成丝条；
4)将步骤3)形成的丝条通过侧吹风方式冷却，风速为0.5m/s，温度为23℃；
5)对冷却好的长丝进行上油,上油的型号为F-2169，油液浓度为10％；
6)将上油后的长丝进行卷绕成型，GR1的速度为2775m/min，GR2的速度为2790m/min，卷绕速度为 2800m/min；
7)测试入库。
所述纳米硫酸钡母粒的加入比例为再生PET切片质量的6％。
所述步骤3)中使用的喷丝板型号为
Figure BDA0002327235910000041
组件砂为金属砂。
所述硫酸钡母粒的制备方法：80％再生聚酯，8％润滑剂，4％接枝单体，4％引发剂，余量为纳米硫酸钡；所述的润滑剂选自聚乙烯蜡、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸季戊四醇酯、聚乙二醇、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种；所述的接枝单体选自马来酸酐、丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸丁酯中的一种或几种；所述的引发剂选自过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化十二酰、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二、过氧化二碳酸双酯、过氧化新戊酸叔丁酯和过氧化苯甲酸叔丁酯中的一种或几种，将各原料用混合机搅拌均匀后，在180℃下经双螺杆挤出机挤出、造粒制得。
实施例三
一种再生海岛丝POY工艺，包括以下步骤：
1)将再生PET切片在温度155℃的环境中进行结晶，并将结晶后的再生PET切片进行干燥，温度为 170℃，干燥时间为6.5h，干空气压力为2kg，干空气温度为-100℃，将纳米硫酸钡母粒在100℃的环境中进行干燥8h；将得到的PET切片和纳米硫酸钡母粒进行混合搅拌得混合物，混合物在螺杆A进行熔融，螺杆一区温度：275℃，螺杆二区温度：280℃，螺杆三区温度：285℃，螺杆四区温度：285℃，然后进入纺丝箱A，温度为282℃；
2)将COPET切片在温度128℃的条件下进行结晶，结晶后的COPET切片在温度123℃，干空气压力为 2kg的环境下干燥13.3h，干燥后的COPET切片在螺杆B进行熔融，螺杆一区温度：245℃，螺杆二区温度： 255℃，螺杆三区温度：260℃，螺杆四区温度：260℃，熔融后的COPET切片进入纺丝箱B，纺丝箱B的温度为265℃；
3)将步骤1)得到的混合物和步骤2)得到的COPET熔体通过各自导流槽经喷丝板流出形成丝条；
4)将步骤3)形成的丝条通过侧吹风方式冷却，风速为0.5m/s，温度为23℃；
5)对冷却好的长丝进行上油,上油的型号为F-2169，油液浓度为10％；
6)将上油后的长丝进行卷绕成型，GR1的速度为2670m/min，GR2的速度为2690m/min，卷绕速度为 2700m/min；
7)测试入库。
所述纳米硫酸钡母粒的加入比例为再生PET切片质量的9％。
所述步骤3)中使用的喷丝板型号为
Figure BDA0002327235910000052
组件砂为金属砂。
所述硫酸钡母粒的制备方法：80％再生聚酯，8％润滑剂，4％接枝单体，4％引发剂，余量为纳米硫酸钡；所述的润滑剂选自聚乙烯蜡、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸季戊四醇酯、聚乙二醇、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种；所述的接枝单体选自马来酸酐、丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸丁酯中的一种或几种；所述的引发剂选自过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化十二酰、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二、过氧化二碳酸双酯、过氧化新戊酸叔丁酯和过氧化苯甲酸叔丁酯中的一种或几种，将各原料用混合机搅拌均匀后，在180℃下经双螺杆挤出机挤出、造粒制得。
下面结合表格对比说明最优实施方式：
Figure BDA0002327235910000051
Figure BDA0002327235910000061
Figure BDA0002327235910000071
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种再生海岛丝POY工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)将再生PET切片在温度150-160℃的环境中进行结晶，并将结晶后的再生PET切片进行干燥，温度为165-175℃，干燥时间为6-7h，干空气压力为2kg，干空气温度为-100℃，将纳米硫酸钡母粒在90-110℃的环境中进行干燥7-9h；将得到的PET切片和纳米硫酸钡母粒进行混合搅拌得混合物，混合物在螺杆A进行熔融，所述螺杆A分四个区，熔融温度为270-290℃，然后进入纺丝箱A，温度为277-287℃；
2)将COPET切片在温度123-133℃的条件下进行结晶，结晶后的COPET切片在温度120-130℃，干空气压力为2kg的环境下干燥10-14h，干燥后的COPET切片在螺杆B进行熔融，所述螺杆B分四个区，熔融温度为240-270℃，熔融后的COPET切片进入纺丝箱B，纺丝箱B的温度为260-270℃；
3)将步骤1)得到的混合物和步骤2)得到的COPET熔体通过各自导流槽经喷丝板流出形成丝条；
4)将步骤3)形成的丝条通过侧吹风方式冷却，风速为0.4-0.5m/s，温度为20-26℃；
5)对冷却好的长丝进行上油；
6)将上油后的长丝进行卷绕成型；
7)测试入库。
2.根据权利要求1所述的一种再生海岛丝POY工艺，其特征在于，所述纳米硫酸钡母粒的加入比例为再生PET切片质量的3-15％。
3.根据权利要求1所述的一种再生海岛丝POY工艺，其特征在于，所述步骤3)中使用的喷丝板型号为
Figure FDA0002327235900000011
组件砂为金属砂。
4.根据权利要求1所述的一种再生海岛丝POY工艺，其特征在于，所述步骤5)中上油的型号为F-2169，油液浓度为8-12％。
5.根据权利要求1所述的一种再生海岛丝POY工艺，其特征在于，所述步骤6)中卷绕工艺为GR1的速度为2600-2900m/min，GR2的速度为2620-2920m/min，卷绕速度为2700-2900m/min。
6.根据权利要求1所述的一种再生海岛丝POY工艺，其特征在于，所述硫酸钡母粒的制备方法：50-90％再生聚酯，0.5-12％润滑剂，0.03-8％接枝单体，0.002-6％引发剂，余量为纳米硫酸钡；所述的润滑剂选自聚乙烯蜡、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸季戊四醇酯、聚乙二醇、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种；所述的接枝单体选自马来酸酐、丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸丁酯中的一种或几种；所述的引发剂选自过氧化二异丙苯、过氧化二苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化十二酰、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二、过氧化二碳酸双酯、过氧化新戊酸叔丁酯和过氧化苯甲酸叔丁酯中的一种或几种，将各原料用混合机搅拌均匀后，在100-200℃下经双螺杆挤出机挤出、造粒制得。
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