一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法
2023-09-12 08:38:20 1
一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法
【專利摘要】本發明涉及一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,屬於滌綸工業纖維製造【技術領域】。包括抗菌母粒製備、抗菌切片復配、紡絲、牽伸熱定型和卷繞成型,基礎PET切片添加抗菌材料形成抗菌母粒,將抗菌母粒與高粘聚酯切片混合形成抗菌切片,抗菌切片熔融後形成抗菌熔體,該抗菌熔體注射入高粘熔體進行紡絲、上油、牽伸熱定型和卷繞成型後形成抗菌型滌綸工業絲。本發明可應用於高強型和低縮型兩種滌綸絲的加工,其生產靈活性好,獲得的產品抗菌材料與母體材料的相容性佳,抗菌效果優良。
【專利說明】一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,屬於滌綸工業纖維製造【技術領域】。
【背景技術】
[0002]生產抗菌PET主要是解決各類紡織品,特別是醫用纖維製品的抗菌、防黴,各種薄膜及包裝瓶的抗菌化問題,以確保人們穿著衣服、鞋襪、床單、被褥等紡織品時,防止多種致病菌的感染,避免疾病傳播;並防止黑麴黴菌、青黴菌等對人造纖維和包裝用品造成破損、黴變、變色,降低製品質量。
[0003]在產業用紡織品領域,製造抗菌性滌綸工業絲有著重大的意義。以滌綸工業絲為原料的產品如汽車安全帶、吊帶、窗簾、桌墊、座椅等經常會受到環境細菌的侵襲,影響人體的健康,研究開發具有抗菌功能的滌綸工業絲,意義重大。
[0004]目前,國內外普遍採用固相縮聚熔融紡絲工藝路線來生產滌綸工業絲,即熔融縮聚所得的低粘聚酯熔體經過切粒、乾燥、結晶、固相縮聚製得特性粘度在0.90?1.10dl/g的高粘聚酯切片,切片用氮氣輸送到螺杆擠壓機熔融並進行紡絲,為了使滌綸工業絲賦予需要的功能,使用添加的方式經混合再進行紡絲,如有色滌綸工業絲就是採用這種方法。由於抗菌材料的特殊性,在製備抗菌滌綸工業絲時,需要解決抗菌劑與PET的相容性以及與PET的大分子有機結合,從而形成有效氫鍵的超分子結構。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是,提供一種能夠實現與紡絲熔體相容且均勻混合的抗菌材料而紡絲生產抗菌型滌綸工業絲生產方法,突破了無機粉狀顆粒與有機熔體相容的限制,均勻同質抗菌滌綸工業絲紡絲技術得以實現,配備合理的技術工藝條件,實現低成本、高效率、均勻穩定的生產抗菌滌綸工業絲的目的。
[0006]本發明為實現上述目的採取的技術方案如下:
[0007]一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,包括以下步驟:
[0008](I)抗菌母粒製備:向基礎PET切片中添加成核劑為母體,在該母體中加入抗菌材料並混合均勻後,採用熔融造粒的方式製成抗菌母粒,基礎PET切片、抗菌材料和成核劑的添加重量百分比為59.5%,40%,0.5%,熔融造粒的溫度為160-280τ\ΡΕΤ(聚對苯二甲酸乙二醇酯)具有一種特性:結晶度高,結晶速度慢,為了讓PET提高結晶速度,添加「結晶成核劑」能夠促使抗菌材料與其很好結合。具體做法是:常溫下將抗菌材料按比例(重量比40% ),成核劑(重量比0.5% )與聚酯切片(重量比59.5% )充分混合,經過雙螺杆擠出機熔融擠出熔體,冷卻造粒成為抗菌母粒。
[0009](2)抗菌切片復配:為了提高抗菌母粒與高粘聚酯切片的均勻混合,要將抗菌母粒進行復配,將步驟⑴製備的抗菌母粒與高粘度聚酯切片以10-30:70-90的比例進行復配,充分混合形成抗菌切片,備用。[0010](3)紡絲:將復配獲得的抗菌切片進行乾燥預處理至含水率在40ppm以下後,送入螺杆中熔融形成抗菌熔體,該抗菌熔體直接注射到紡絲熔體管道的高粘熔體中,經過管道混合器進行充分混合後,送到紡絲計量泵擠出、過濾後由噴絲板噴出,經側吹風冷卻後集束上油;其中,乾燥後的抗菌切片形成抗菌熔體的熔融工藝為:溫度為272-290°C,熔融時間
3.5-6分鐘,抗菌熔體溫度控制在280-285°C。復配後的抗菌切片送到紡絲部分的切片連續乾燥器中(使用熱氮氣作為加熱介質進行加熱)進行乾燥處理,處理後的切片含水率在40ppm以下,然後靠自重進入小型螺杆(直徑30mm)入口,在螺杆中熔融為抗菌熔體後,經過增壓計量泵定量注射到紡絲高粘熔體中,經靜態混合器混合後直接輸送到各個紡絲組件紡絲,每個紡絲位採用8頭紡絲,熔體經計量泵計量擠出、經過濾後由噴絲板噴出,經側吹風冷卻後集束上油;
[0011](4)牽伸熱定型:步驟(3)處理後採用兩級牽伸一級鬆弛熱定型或兩級牽伸兩級鬆弛熱定型形成高強滌綸工業絲或低收縮滌綸工業絲;
[0012](5)卷繞成型:步驟(4)的牽伸熱定型後的纖維經過網絡處理後卷繞成型,即可得到成品抗菌型滌綸工業絲。
[0013]作為優選,進一步的設置如下:
[0014]步驟⑴中,所述的抗菌材料為矽酸鋯載銀,銀系無機抗菌劑是在抗菌劑中最主要的品種;所述的成核劑為N-A (乙烯丙烯酸共聚物,分子式為
【權利要求】
1.一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,其特徵在於,包括以下步驟: (1)抗菌母粒製備:向基礎PET切片中添加成核劑為母體,在該母體中加入抗菌材料並混合均勻後,採用熔融造粒的方式製成抗菌母粒,基礎PET切片、抗菌材料和成核劑的添加重量百分比為59.5%:40%:0.1%,熔融造粒的溫度為160-280°C ; (2)抗菌切片復配:將步驟(1)製備的抗菌母粒與聚酯切片以10-30:70-90的比例進行復配,充分混合形成抗菌切片,備用; (3)紡絲:先將抗菌切片乾燥預處理至含水率在40ppm以下後熔融形成抗菌熔體,熔融溫度為272-290°C,熔融時間3.5-6分鐘,抗菌熔體溫度控制在280_285°C,再將該抗菌熔體直接注射到紡絲熔體管道的熔體中,抗菌熔體注射量為高粘熔體總質量的2-5%,經管道混合器充分混合後,送到紡絲計量泵擠出、過濾後由噴絲板噴出,經緩冷、側吹風冷卻後集束上油獲得原絲; (4)後處理:將步驟(3)的原絲進行牽伸熱定型處理後,再經過網絡處理後卷繞成型,即可得到成品抗菌型滌綸工業絲。
2.如權利要求1所述的一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,其特徵在於:步驟(1)中,所述的抗菌材料為矽酸鋯載銀;成核劑為N-A ;基礎PET切片採用粘度在0.95-1.0dl/g的大有光聚酯切片。
3.如權利要求1所述的一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,其特徵在於:步驟(2)中,復配所得的抗菌切片需先增粘至0.95-1.05dl/g後,再送入步驟(3)中。
4.如權利要求1或3所 述的一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,其特徵在於,步驟(3)中,所述的乾燥預處理採用組合式乾燥器,該組合式乾燥器上部為有帶攪拌器的預乾燥混合體系,下部為充填式乾燥塔;乾燥工藝為:乾燥溫度為130-170°C,乾燥時間為6-10小時。
5.如權利要求4所述的一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,其特徵在於:所述的乾燥溫度為155°C,乾燥時間為7小時。
6.如權利要求1所述的一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,其特徵在於,步驟(3)中,所述紡絲工藝參數:紡絲螺杆溫度為280~300°C,計量泵前壓為5~8MPa,泵後壓15~20MPa ;過濾精度為15~20 μ m ;噴絲板下方緩冷區溫度310~350°C;冷吹風風速為0.3~0.6m/s,風溫 20 ~25°C,風溼 60% ~70%。
7.如權利要求1所述的一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,其特徵在於:步驟(3)中,上油採用油嘴二道上油,油劑由規格為0.05~0.1OCC的油泵均勻的輸送至各個油嘴,總上油率為0.4%~1.05%。
8.如權利要求1所述的一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,其特徵在於:步驟(4)中,所述的牽伸熱定型採用二級牽伸一級鬆弛熱定型時,獲得的成品為抗菌高強滌綸工業絲,其第一級牽伸比3.4~4.0,牽伸溫度110~130°C ;第二級牽伸比1.5~2.0,牽伸溫度220~235°C ;總牽伸比5.6~6.2 ;鬆弛溫度150~190°C,總鬆弛比0.8~3.0% ;所述的牽伸熱定型採用二級牽伸二級鬆弛熱定型時,獲得的成品為抗菌低縮滌綸工業絲,其第一級牽伸比3.4~4.0,牽伸溫度110~130°C ;第二級牽伸比1.4~1.8,牽伸溫度240~2500C ;總牽伸比5.6~6.0 ;第一級鬆弛熱定型溫度240~250°C,第二級弛熱定型溫度230~240°C,總鬆弛比7~10%ο
9.如權利要求1所述的一種抗菌型滌綸工業絲的生產方法,其特徵在於:步驟(4)中,所述的網絡處 理中的網絡器壓力為0.15~0.40Mpa。
【文檔編號】D01D1/04GK104018239SQ201410239013
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2014年5月30日
【發明者】王建輝, 馬建平, 高琳 申請人:浙江金匯特材料有限公司