一種高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法
2023-09-16 16:11:00 3
專利名稱：一種高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法
技術領域：
本發明是一種纖維的生產方法，特別涉及一種高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法。
背景技術：
現有技術中的高強低彈零收縮纖維生產基本都是採用傳統工藝進行生產，在實際的生產過程中其工藝無法做到真正的零收縮，只是一種概念上的零收縮，同時因受所用原料性能和紡絲油劑的限制，POY原絲在後加工的過程中也滿足不了加彈的加工需要，以至加彈的產量和質量均無法得以保證，其產品不能叫真正意義上的高強低彈零收縮纖維，本發明是這樣實現的採用POY切片部分改性；紡絲工藝部分調整；加彈工藝全新調整，得到一組或多組工藝參數及其相關的產品數據，從中得出最合理的工藝參數及產品性能指標，在此基礎上不斷進行優化，從而得到本發明所述工藝參數，同時也生產出了相關產品。
發明內容
本發明主要是解決現有技術中存在的不足，提供一種能使生產面料手感柔軟，不變型零收縮，同時還具有高強力、吸汗、抗紫外線功能的高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法。本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的
一種高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法，按以下步驟進行
(I)、原料改性
加彈原料的準備，在前聚合段加大開環助劑的添加量，開環助劑的添加量為加彈原料的3%，開環助劑為純水，開環時間為3 3. 5小時，通過提高聚合平衡段的平衡控制溫度來達到所要的切片性能，聚合平衡段平衡控制溫度為245°C ;在紡絲油劑的使用高抗靜電、抗高溫、不易結焦的FDY油劑，上油量控制在0. 35% 0. 4%之間，在紡絲時要提高紡絲溫度4°C 8°C，以滿足改性切片的正常紡絲，改性後的切片經紡絲後成為POY原絲；
在準備原料的同時，對紡絲原料(切片)進行一定的改性，改性後的切片在粘度、強度、溶點等幾個方面都有一定的改變，按加彈的要求改性後的切片經紡絲成POY原絲後其強度等性能都大幅提高，同時在紡絲油劑的使用和選型上作部分調整，以便於在加彈時能滿足加彈工藝的需要.經改性和油劑整後紡出來的POY原絲和傳統工藝紡出來的POY原絲在適用性和可紡性更有優勢，更能滿足本纖維加工工藝的需要，在後期的織造和成衣時能真正做到零收縮。(2)、POY 原絲平衡
對POY原絲進行內應力和靜電的釋放，將POY原絲存放在平衡間，平衡間的環境平衡溫度為22°C ±2°C，溼度為65%±3%，存放時間不少於24小時；
改性後的切片經紡絲後成為我們所需要的POY原絲，而此時的POY原絲在一定程度上還達不到加彈的要求，需要在一定溫度和溼度的環境下存放不少於24小時，以消除切片在紡絲過程中產生的內應力，同時失放因高速紡絲而產生的靜電，以保證POY原絲在加彈時的可紡性和加彈後的強度，一般情況下平衡時的溫度控制在25度左右，溼度控制在65%左右。根據季節的不同我們作一定的調整，秋、冬兩季溼度一般較難達到65%，可適當降低I 2個百分點，春、夏兩季溫度較難達到，可適當上調0. 5 I個百分點，在以上的控制數椐中溼度的控制儘可能的往上控制，對減少加彈過程中的毛絲有一定的好處.
(3)、POY原絲上架
加彈前需將POY原絲逐個上到POY原絲架上，在上絲的過程中必須保證每個POY原絲都已在平衡間存放了足夠的平衡時間，並且各POY原絲之間的生產日期不超過3 5天，同時每個上架的POY原絲在上架時要按正確的退繞方向上絲； 加彈前需將POY原絲逐個上到POY原絲架上，在上絲的過程中必須保證每個POY原絲都已在平衡間存放子足夠的平衡時間，並且各原絲之間的生產日期儘可能的靠近，不要相隔時間太遠，這樣不但可以保證加工纖維出來後各項性能指標的均勻性，還能最大可能的保證纖維的染色性能，同時每個上架的POY原絲在上架時要按正確的退繞方向上絲，以免影響原絲的退繞.降低POY的可紡性，出現毛絲和緊點絲等疵點絲。(4)、POY 原絲牽伸
POY原絲上架後對POY原絲進行牽伸處理，假捻器前張力Tl為34CN，假捻器後張力T2為32 CN,保證在假捻部分時假捻器前張力Tl和假捻器後張力T2的比值控制在0. 9 I. 0，牽伸比值為0. 9 I. 1，其中牽伸羅拉中的接觸輥為皮圈式，對接觸輥的壓力進行調整，第一棍中接觸輥壓力為2. 3 3. 0千克，第二棍中接觸輥壓力為3. 0 4. 0千克，牽伸速度為400米/分針 500米/分針；
原絲上架後接下來的一個重要的工序就是牽伸，此套工藝的牽伸有別於傳統的牽伸，和傳統牽伸有本質的差別，完全打破了傳統牽伸的概念，可以講是一種牽伸概念的延伸，旨在保證POY原絲能在兩個牽伸羅拉之間平穩的運行，引導原絲按已定的絲路走絲，同時給假捻部分提供穩定的前、後張力，保證假捻部T2/T1的比值不變。在此道工序中要注意的幾點a牽伸比值的確定，因此道工序和傳統的牽伸有本質的差別，故在確定牽伸比值是不能用傳統的思維去考慮；一般牽伸比值放在0. 9 I. I之間，同時要根據製造的要求對其作適當的修正。b牽伸羅拉的接觸輥形式，一般情況下牽伸羅拉的接觸輥有兩種，皮圈式和皮輥式，正常情況下兩種形式都可以使用，但因此工藝牽伸的牽伸不同於傳統的牽伸，在牽伸羅拉的接觸輥上採用皮圈式的效果最佳；c接觸輥壓力的調整，正常生產時接觸輥壓力第一棍要比常規工藝上調0. 5 IN，第二棍要比常規工藝上調I. 0 I. 5N。正常生產過程中牽伸速度不宜過快，一般控制在400米/分針 500米/分針，因此工藝牽伸比較低，牽伸速度如果過高，易到至T2、Tl張力波動較大，張力難以控制，在織造時易出現斑馬紋、色差等染色問題。(5)、POY原絲加熱定型
進入到加熱定型機中，加熱溫度為175°C 220°C，加熱的時間為0. 2 0. 3秒；
此道工序根據各種不同規格的原料對加熱定型溫度作適當的調整，溫度調整範圍一般從175°C 220°C之間，同時根據不同的紡速各規格原料的加熱定型溫度也各不相同，有一定的差異；另因所生產的成品為低彈纖維，故在確定加熱定型溫度時要比傳統的工藝溫度要低5°C 10°C左右，溫度過高在加彈過程中容易出現毛絲和緊點絲，並且難以達到低彈絲的效果，溫度過低加彈是易出現圈絲，同時加彈出來的絲條蓬鬆性較差，嚴重影響加彈後道織物的手感和織物的表面平整度。(6)、POY原絲加彈假捻
進入到假捻器中，其中假捻器中的摩擦片的組合數為一片導入片四片工作片一片導工作片 一片導入片八片工作片一片導工作片，摩擦片的碟片採用小直徑碟片，小直徑碟片的直徑為45. 6cm，小直徑碟片的厚度為6cm，紡速和假捻器線速度比I. 7 2. 0 ;
成品絲的低彈性能由此道工序來完成，在此道工序中首先要確定的是假捻器上摩擦片的組合數和碟片的直徑，假捻器摩擦片的組合由原料單纖的多少決定，單纖越多碟片的組合數越大，一般控制在1-4-1 (一片導入片；四片工作片；一片導工作片)至1-8-1 (—片導入片；八片工作片；一片導工作片)之間，因本工藝牽伸值不同於傳統牽伸的原因，T1、T2的 數值較小，T2和Tl的比值也較小，基本在I左右，大部分時候在0. 9-1. 0之間，因此在碟片的選用上一般採用小直徑碟片(45cm的碟片，6cm厚)，如果採用大直徑碟片，T2和Tl的比值難以控制在0. 9 I. 0之間，只能保持在I. 0 I. 2之間，其下來成品絲織物的表面平整度和手感均無小直徑碟片的效果好。另一個需要確定的重要數據就是D/Y比值，正常情況下一般控制在I. 8 2. I間，因規格不同而各有差異，但此工藝下同規格原料的D/Y比值要比傳統工藝低0. 05 0. I左右，這樣才能保證假捻部分的低彈效果，過高易形成高彈絲，並產生染色問題，過低易產生毛絲。(7)、POY 原絲上油
保證上油的均勻性,上油的油量為2% 2. 5%之間；
上油工序只要保證上油的均勻性即可，一般油量控制在2% 2. 5%之間，太高或太低都會影響後道的製造和染整，只要製造不出現毛絲和斷頭，油量儘可能的控制在下限，這樣對染整有利。(8)、POY原絲卷繞成型
進行卷繞成型時，卷繞張力為3 4. 5CN，卷裝硬度為58HD 60HD，卷繞超餵速度降至-4. 0%以下；
進入此工序纖維的性能已基本成型，其對後道工序的影響只是一個退繞均勻性和退繞張力大小的問題，纖維在經過了牽伸和假捻到此工序已成為高強、低彈纖維，纖維的彈性較低，因此在卷繞成型時可以適當增大卷繞張力，卷裝硬度可調到58 60HD (正卷裝硬度52HD)，卷繞超餵降至-4. 0%以下，這樣有利於製造時退繞張力的降低，減少織物的毛絲、條紋、斑馬紋等疵點的產生。(9)、POY 原絲平衡
步驟⑶後，將POY原絲放入平衡間進行處理，平衡間的溫度為25°C 28°C，相對溼度為65%,存放時間不少於48小時。加彈下來的絲在下機48小時內在一定程度上還達不到製造的要求，需要在一定溫度和溼度的環境下存放不少於48小時，以消除在牽伸、加熱定型、假捻過程中產生的內應力，同時失放因絲路摩擦而產生的靜電，以保證纖維在製造時的可紡性和強度，一般情況下平衡時的溫度控制在25°C 28°C左右，溼度控制在65%左右.根據季節的不同我們作一定的調整，秋、冬兩季溼度一般較難達到65%，可適當降低I 2個百分點，春、夏兩季溫度較難達到，可適當往上靠，在以上的控制數椐中溼度的控制儘可能的往上控制，對減少製造過程中的毛絲有一定的好處。因此，本發明提供的一種高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法，製成織物面料手感好，表面平整，不起褶皺，完全免燙，特別是接觸人體感覺非常舒服，因其織物為零收縮，製成面料後不變形不走樣，特別適合做各種高檔的服裝面料和高檔裝飾面料；這類面料纖維在一定條件下，可完全生物降解，同時整個生產過程中未增加任何額外的添加齊U，是一種完全的綠色、環保型產品。本發明製得的面料，是適合做各種高檔的服裝面料、女性時裝、高檔男士 T恤，高檔戶外運動服及各種高檔時裝，主要品種有平紋、斜紋、多彩等品種，加之其面料的零收縮、不變形等特點，深受廣大中外紡織服裝客戶的青眯目光。
具體實施方式
下面通過實施例，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。實施例I : 一種高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法，按以下步驟進行
(1)、原料改性
加彈原料的準備，在前聚合段加大開環助劑的添加量，開環助劑的添加量為加彈原料的3%，開環助劑為純水，加快開環速度，開環時間為3小時，通過提高聚合平衡段的平衡控制溫度來達到所要的切片性能，聚合平衡段平衡控制溫度為245°C ;在紡絲油劑的使用高抗靜電、抗高溫、不易結焦的FDY油劑，上油量控制在0. 35%，在紡絲時要提高紡絲溫度4°C，以滿足改性切片的正常紡絲，改性後的切片經紡絲後成為POY原絲；
(2)、POY原絲平衡:
對POY原絲進行內應力和靜電的釋放，將POY原絲存放在平衡間，平衡間的環境平衡溫度為20°C，溼度為62%，存放時間不少於24小時；
(3)、POY原絲上架
加彈前需將POY原絲逐個上到POY原絲架上，在上絲的過程中必須保證每個POY原絲都已在平衡間存放了足夠的平衡時間，並且各POY原絲之間的生產日期不超過3天，同時每個上架的POY原絲在上架時要按正確的退繞方向上絲；
(4)、POY原絲牽伸
POY原絲上架後對POY原絲進行牽伸處理，假捻器前張力Tl為34CN，假捻器後張力T2為32 CN，保證在假捻部分時假捻器前張力Tl和假捻器後張力T2的比值控制在0. 9，牽伸比值為0.9，其中牽伸羅拉中的接觸輥為皮圈式，對接觸輥的壓力進行調整，第一棍中接觸輥壓力為2. 3千克，第二棍中接觸輥壓力為3. 0千克，牽伸速度為400米/分針；
(5)、POY原絲加熱定型
進入到加熱定型機中，加熱溫度為175°C 220°C，加熱的時間為0. 2 0. 3秒；
(6)、POY原絲加彈假捻
進入到假捻器中，其中假捻器中的摩擦片的組合數為一片導入片四片工作片一片導工作片 一片導入片八片工作片一片導工作片，摩擦片的碟片採用小直徑碟片，小直徑碟片的直徑為45. 6cm，小直徑碟片的厚度為6cm，紡速和假捻器線速度比I. 7 ；
(7)、POY原絲上油
保證上油的均勻性，上油的油量為2%之間；
(8)、POY原絲卷繞成型
進行卷繞成型時，卷繞張力為3CN，卷裝硬度為58HD，卷繞超餵速度降至-4. 0%以下；
(9)、POY原絲平衡 步驟(8)後，將POY原絲放入平衡間進行處理，平衡間的溫度為25°C，相對溼度為65%，存放時間不少於48小時。實施例2 :—種高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法，按以下步驟進行
(1)、原料改性
加彈原料的準備，在前聚合段加大開環助劑的添加量，開環助劑的添加量為加彈原料的3%，開環助劑為純水，加快開環速度，開環時間為3. 2小時，通過提高聚合平衡段的平衡控制溫度來達到所要的切片性能，聚合平衡段平衡控制溫度為245°C ;在紡絲油劑的使用高抗靜電、抗高溫、不易結焦的FDY油劑，上油量控制在0. 38%，在紡絲時要提高紡絲溫度6°C，以滿足改性切片的正常紡絲，改性後的切片經紡絲後成為POY原絲；
(2)、POY原絲平衡:
對POY原絲進行內應力和靜電的釋放，將POY原絲存放在平衡間，平衡間的環境平衡溫度為22°C，溼度為65%，存放時間不少於24小時；
(3)、POY原絲上架
加彈前需將POY原絲逐個上到POY原絲架上，在上絲的過程中必須保證每個POY原絲都已在平衡間存放了足夠的平衡時間，並且各POY原絲之間的生產日期不超過4天，同時每個上架的POY原絲在上架時要按正確的退繞方向上絲；
(4)、POY原絲牽伸
POY原絲上架後對POY原絲進行牽伸處理，假捻器前張力Tl為34CN，假捻器後張力T2為32 CN，保證在假捻部分時假捻器前張力Tl和假捻器後張力T2的比值控制在0. 95，牽伸比值為1.0，其中牽伸羅拉中的接觸輥為皮圈式，對接觸輥的壓力進行調整，第一棍中接觸輥壓力為2. 7千克，第二棍中接觸輥壓力為3. 5千克，牽伸速度為450米/分針；
(5)、POY原絲加熱定型
進入到加熱定型機中，加熱溫度為200°C，加熱的時間為0. 25秒；
(6)、POY原絲加彈假捻
進入到假捻器中，其中假捻器中的摩擦片的組合數為一片導入片四片工作片一片導工作片 一片導入片八片工作片一片導工作片，摩擦片的碟片採用小直徑碟片，小直徑碟片的直徑為45. 6cm，小直徑碟片的厚度為6cm，紡速和假捻器線速度比I. 8 ；
(7)、POY原絲上油
保證上油的均勻性，上油的油量為2. 3%之間；
(8)、POY原絲卷繞成型
進行卷繞成型時，卷繞張力為4CN，卷裝硬度為59HD，卷繞超餵速度降至-4. 0%以下；
(9)、POY原絲平衡步驟(8)後，將POY原絲放入平衡間進行處理，平衡間的溫度為26.5°C，相對溼度為65%,存放時間不少於48小時。實施 例3 :—種高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法，按以下步驟進行
(1)、原料改性
加彈原料的準備，在前聚合段加大開環助劑的添加量，開環助劑的添加量為加彈原料的3%，開環助劑為純水，加快開環速度，開環時間為3. 5小時，通過提高聚合平衡段的平衡控制溫度來達到所要的切片性能，聚合平衡段平衡控制溫度為245°C ;在紡絲油劑的使用高抗靜電、抗高溫、不易結焦的FDY油劑，上油量控制在0. 4%之間，在紡絲時要提高紡絲溫度6°C，以滿足改性切片的正常紡絲，改性後的切片經紡絲後成為POY原絲；
(2)、POY原絲平衡:
對POY原絲進行內應力和靜電的釋放，將POY原絲存放在平衡間，平衡間的環境平衡溫度為24°C，溼度為68%，存放時間不少於24小時；
(3)、POY原絲上架
加彈前需將POY原絲逐個上到POY原絲架上，在上絲的過程中必須保證每個POY原絲都已在平衡間存放了足夠的平衡時間，並且各POY原絲之間的生產日期不超過5天，同時每個上架的POY原絲在上架時要按正確的退繞方向上絲；
(4)、POY原絲牽伸
POY原絲上架後對POY原絲進行牽伸處理，假捻器前張力Tl為34CN，假捻器後張力T2為32 CN，保證在假捻部分時假捻器前張力Tl和假捻器後張力T2的比值控制在I. 0，牽伸比值為I. 1，其中牽伸羅拉中的接觸輥為皮圈式，對接觸輥的壓力進行調整，第一棍中接觸輥壓力為3. 0千克，第二棍中接觸輥壓力為4. 0千克，牽伸速度為500米/分針；
(5)、POY原絲加熱定型
進入到加熱定型機中，加熱溫度為220°C，加熱的時間為0. 3秒；
(6)、POY原絲加彈假捻
進入到假捻器中，其中假捻器中的摩擦片的組合數為一片導入片四片工作片一片導工作片 一片導入片八片工作片一片導工作片，摩擦片的碟片採用小直徑碟片，小直徑碟片的直徑為45. 6cm，小直徑碟片的厚度為6cm，紡速和假捻器線速度比2. 0 ；
(7)、POY原絲上油
保證上油的均勻性，上油的油量為2. 5%之間；
(8)、POY原絲卷繞成型
進行卷繞成型時，卷繞張力為4. 5CN，卷裝硬度為60HD，卷繞超餵速度降至-4. 0%以
下；
(9)、POY原絲平衡
步驟(8)後，將POY原絲放入平衡間進行處理，平衡間的溫度為28°C，相對溼度為65%，存放時間不少於48小時。按實施例I至實施例3方法所得的加彈鑽石纖維，其功能參數為
線密度/dtex:156 ;線密度偏差率:0.32% ;斷裂強度cN/dtex :6. 31 ;斷裂伸長率％:16. 2 ;沸水收縮率(BWS) 8 ;捲曲穩定度(CS) 56 ;捲曲收縮率(CC) 48 ;線密度變異係數(CV) :0. 43% ;斷裂強度變異係數(CV) :2. 43% ;斷裂伸長率變異係數(CV) :3. 49% ;含油率％
0.57%。
權利要求
1.一種高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法，其特徵在於按以下步驟進行 (1)、原料改性 加彈原料的準備，在前聚合段加大開環助劑的添加量，開環助劑的添加量為加彈原料的3%，開環助劑為純水，加快開環速度，開環時間為3 3. 5小時，通過提高聚合平衡段的平衡控制溫度來達到所要的切片性能，聚合平衡段平衡控制溫度為245°C ;在紡絲油劑的使用高抗靜電、抗高溫、不易結焦的FDY油劑，上油量控制在0. 35% 0. 4%，在紡絲時要提高紡絲溫度4°C 8°C，以滿足改性切片的正常紡絲，改性後的切片經紡絲後成為POY原絲； (2)、POY原絲平衡: 對POY原絲進行內應力和靜電的釋放，將POY原絲存放在平衡間，平衡間的環境平衡溫度為22°C ±2°C，溼度為65%±3%，存放時間不少於24小時； (3)、POY原絲上架 加彈前需將POY原絲逐個上到POY原絲架上，在上絲的過程中必須保證每個POY原絲都已在平衡間存放了足夠的平衡時間，並且各POY原絲之間的生產日期不超過3 5天，同時每個上架的POY原絲在上架時要按正確的退繞方向上絲； (4)、POY原絲牽伸 POY原絲上架後對POY原絲進行牽伸處理，假捻器前張力Tl為34CN，假捻器後張力T2為32 CN,保證在假捻部分時假捻器前張力Tl和假捻器後張力T2的比值控制在0. 9 I. 0，牽伸比值為0. 9 I. 1，其中牽伸羅拉中的接觸輥為皮圈式，對接觸輥的壓力進行調整，第一棍中接觸輥壓力為2. 3 3. 0千克，第二棍中接觸輥壓力為3. 0 4. 0千克，牽伸速度為400米/分針 500米/分針； (5)、POY原絲加熱定型 進入到加熱定型機中，加熱溫度為175°C 220°C，加熱的時間為0. 2 0. 3秒； (6)、POY原絲加彈假捻 進入到假捻器中，其中假捻器中的摩擦片的組合數為一片導入片四片工作片一片導工作片 一片導入片八片工作片一片導工作片，摩擦片的碟片採用小直徑碟片，小直徑碟片的直徑為45. 6cm,小直徑碟片的厚度為6cm，紡速和假捻器線速度比I. 7 2. 0 ;(7)、POY原絲上油 保證上油的均勻性,上油的油量為2% 2. 5%之間；(8)、POY原絲卷繞成型進行卷繞成型時，卷繞張力為3 4. 5CN,卷裝硬度為58HD 60HD，卷繞超餵速度降至-4. 0%以下；(9)、POY原絲平衡 步驟⑶後，將POY原絲放入平衡間進行處理，平衡間的溫度為25°C 28°C，相對溼度為65%,存放時間不少於48小時。
全文摘要
本發明是一種纖維的生產方法，特別涉及一種高強低彈零收縮環保型加彈鑽石纖維的生產方法。按以下步驟進行原料改性→POY原絲平衡→POY原絲上架→POY原絲牽伸→POY原絲加熱定型→POY原絲加彈假捻→POY原絲上油→POY原絲卷繞成型→POY原絲平衡。製成織物面料手感好，表面平整，不起褶皺，完全免燙，特別是接觸人體感覺非常舒服，因其織物為零收縮，製成面料後不變形不走樣，特別適合做各種高檔的服裝面料和高檔裝飾面料；這類面料纖維在一定條件下，可完全生物降解，同時整個生產過程中未增加任何額外的添加劑，是一種完全的綠色、環保型產品。
文檔編號D02G1/20GK102776630SQ20121029296
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月17日 優先權日2012年8月17日
發明者俞明光 申請人:浙江耐隆纖維有限公司