CN111270323B - 一种自卷曲涤纶fdy纤维的制备方法及制得的涤纶fdy纤维 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，包括以下步骤：A、将低收缩聚酯切片经结晶、干燥和挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到低收缩聚酯纺丝；B、将高收缩聚酯切片和聚酯切片C混合均匀，形成混合料；C、将混合料通过增粘设备增粘，形成复合切片；D、将复合切片经干燥和挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到复合纺丝；E、将低收缩聚酯纺丝和复合纺丝组合后，经卷绕得到涤纶FDY纤维。本技术方案提出的一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，能有效增加织物的垂爽性；同时有利于达到良好的吸湿排汗和透气的功效。进而提出的一种利用上述制备方法制备的涤纶FDY纤维，其具备良好的吸湿排汗和透气的功效。

Description

一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法及制得的涤纶FDY纤维

技术领域

本发明涉及聚酯纺丝领域，尤其涉及一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法及制得的涤纶FDY纤维。

背景技术

现有市场上出现的仿麻织物所使用的纤维，多是由单组份纺丝、牵伸制得，其仿麻的效果主要是通过给纤维加强捻的外部物理作用而形成的，而不是通过纤维内在的自卷曲捻度作用机理实现的，不能形成仿麻所需的非常明显的凹凸节点和良好的垂爽性，因此其织物仿麻效果差，且仿麻效果不能持久。现有仿麻织物的截面，多采用圆形截面，因此吸湿排汗和透气性能也较差。

例如，申请号为200710191330.3的中国专利中涉及了一种普通化纤棉型短纤纱线的仿麻加工技术，它是采用将普通的棉型短纤按一般的加工方法纺成纯纺或混纺类纱线后对该纱线进行强捻加工的技术方案。该方法采用物理加强捻的方式，和天然的麻相比，具有较好的染色性能；同时具有一定的凹凸感节点和悬垂性，但达不到仿麻的效果，也实现不了永久仿麻。另外，采用的是普通涤纶短纤，截面形状为圆形，吸放湿功能和透气性能较差。

申请号为200510030314.7的中国专利中涉及一种纺织工业生产中的纺纱工程，特别是仿麻混纺纱线及其制造方法。本发明的技术方案是运用异形粗旦聚酯纤维截面具有亚麻特征与其他纤维优化组合纺制混纺纱线。该方法制得的仿麻织物，具有一定的吸湿排汗和透气的功能，同时具有较好的染色性能；但仿麻凹凸的节点不明显，且悬爽性差。

发明内容

本发明的目的在于提出一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，令纤维内部产生多而密的永久自卷曲捻度，从而形成仿麻所需的明显的凹凸节点，能有效增加织物的垂爽性；同时采用“8”字型纺丝组件进行纺丝，有利于达到良好的吸湿排汗和透气的功效。

本发明的另一个目的在于提出一种利用上述制备方法制备的涤纶FDY纤维，其具备良好的吸湿排汗和透气的功效，以克服现有技术的不足之处。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，包括以下步骤：

A、将低收缩聚酯切片经结晶、干燥和挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到低收缩聚酯纺丝；其中，低收缩聚酯切片为收缩率<20％的聚酯切片；

B、将高收缩聚酯切片和聚酯切片C混合均匀，形成混合料；其中，高收缩聚酯切片为收缩率≥20％的聚酯切片，聚酯切片C为聚对苯二甲酸乙二醇酯聚酯切片；

C、将混合料通过增粘设备增粘，形成复合切片；其中，所述复合切片的粘度大于所述低收缩聚酯切片的粘度；

D、将复合切片经干燥和挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到复合纺丝；

E、将步骤A得到的低收缩聚酯纺丝和步骤D得到的复合纺丝组合后，经缓冷、侧吹风、上油、预网络、牵伸、定型、网络和卷绕得到涤纶FDY纤维。

优选的，步骤B中，按照质量百分比计算，所述混合料由10～15％的高收缩聚酯切片和85～90％的聚酯切片C组成。

优选的，步骤C中，所述复合切片和所述低收缩聚酯切片之间具有粘度差，且所述复合切片和所述低收缩聚酯切片的粘度差为0.5～0.6dl/g。

优选的，所述高收缩聚酯切片的收缩率与所述低收缩聚酯切片的收缩率的比例为(2～7)：1。

优选的，按照质量百分比计算，所述涤纶FDY纤维的原料由40～60％的复合切片和40～60％的低收缩聚酯切片组成。

优选的，所述高收缩聚酯切片的粘度为0.65～0.75dl/g，且所述高收缩聚酯切片的熔点范围为210～250℃。

优选的，所述聚酯切片C的粘度为0.60～0.70dl/g，且所述聚酯切片C的熔点范围为258～262℃。

优选的，所述低收缩聚酯切片的粘度为0.40～0.45dl/g，且所述低收缩聚酯切片的熔点范围为258～262℃。

优选的，在步骤A中，低收缩聚酯切片的挤出温度为230～290℃，低收缩聚酯切片的纺丝温度为230～290℃；

在步骤D中，复合切片的挤出温度为250～320℃，复合切片的纺丝温度为250～320℃。

一种涤纶FDY纤维，利用上述自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法制备而成。

本发明的有益效果：本技术方案提出的一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，令纤维内部产生多而密的永久自卷曲捻度，从而形成仿麻所需的明显的凹凸节点，能有效增加织物的垂爽性；同时采用“8”字型纺丝组件进行纺丝，有利于达到良好的吸湿排汗和透气的功效。进而提出的一种利用上述制备方法制备的涤纶FDY纤维，其具备良好的吸湿排汗和透气的功效，以克服现有技术的不足之处。

具体实施方式

一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，包括以下步骤：

A、将低收缩聚酯切片经结晶、干燥和挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到低收缩聚酯纺丝；其中，低收缩聚酯切片为收缩率<20％的聚酯切片；

B、将高收缩聚酯切片和聚酯切片C混合均匀，形成混合料；其中，高收缩聚酯切片为收缩率≥20％的聚酯切片，聚酯切片C为聚对苯二甲酸乙二醇酯聚酯切片；

C、将混合料通过增粘设备增粘，形成复合切片；其中，所述复合切片的粘度大于所述低收缩聚酯切片的粘度；

D、将复合切片经干燥和挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到复合纺丝；

E、将步骤A得到的低收缩聚酯纺丝和步骤D得到的复合纺丝组合后，经缓冷、侧吹风、上油、预网络、牵伸、定型、网络和卷绕得到涤纶FDY纤维。

本发明一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，将高收缩聚酯切片和聚酯切片C制备成复合切片，然后通过粘度不同的复合切片和低收缩聚酯切片，采用“8”字型喷丝板经过复合纺丝、牵伸制成。

本技术方案将收缩率不同的聚合物作为涤纶FDY纤维的原料，有利于纺丝的稳定性，同时能有效保证纺制的复合纤维的卷曲收缩性能，具体地，高收缩聚酯切片指的是收缩率≥20％的聚酯切片，低收缩聚酯切片指的是收缩率<20％的聚酯切片，聚酯切片C指的是成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯聚酯切片。

本技术方案的涤纶FDY纤维利用复合切片和低收缩聚酯切片之间粘度差为纤维内部的自卷曲提供动力，此外，高收缩聚酯切片的添加，有利于降低纤维内部形成自卷曲所需要的力，从而能形成多而密的自卷曲捻度，以达到超仿麻风格所需要的要求。进一步地，同时“8”字型喷丝板的使用，在纤维表面形成具有毛细芯吸作用的沟槽，能达到较好的吸湿排汗和透气的功效。

优选的，在步骤E中，侧吹风速为0.5～1.5m/s，利用侧吹风温度15～30℃和侧吹风湿度60～90％进行冷却；采用油轮上油；纺丝速度为600～1200m/min；丝束总牵伸倍数为2.5～4.5之间，拉伸速度800～1550m/min；其中牵伸温度在75～105℃，定型温度在100～140℃，卷绕速度在3000～4500m/min。

更进一步说明，步骤B中，按照质量百分比计算，所述混合料由10～15％的高收缩聚酯切片和85～90％的聚酯切片C组成。

本技术方案进一步限定混合料中高收缩聚酯切片和聚酯切片C的添加量，有利于增加复合切片的粘度，从而能有效形成多而密的自卷曲捻度提供刚性骨架，同时提供形成自卷曲捻度所需的粘度差动力。

更进一步说明，步骤C中，所述复合切片和所述低收缩聚酯切片之间具有粘度差，且所述复合切片和所述低收缩聚酯切片的粘度差为0.5～0.6dl/g。

由于本技术方案的涤纶FDY纤维，是利用复合切片和低收缩聚酯切片之间粘度差以为纤维内部的自卷曲提供动力，为了进一步保证纤维的自卷曲效果，本技术方案还进一步限定了复合切片与低涨缩聚酯切片之间的粘度差，当复合切片与低涨缩聚酯切片之间的粘度差高于0.6dl/g时，纤维的可纺性会变差，当复合切片与低涨缩聚酯切片之间的粘度差低于0.5dl/g时，会使得纤维的卷曲收缩性能变差。

更进一步说明，所述高收缩聚酯切片的收缩率与所述低收缩聚酯切片的收缩率的比例为(2～7)：1。

本技术方案进一步限定了高收缩聚酯切片的收缩率与低收缩聚酯切片的收缩率的比例为(2～7)：1，从而确保两组分具有较大差异的功能，从而确保纺丝性能稳定。若两组分的收缩率比例不在限定的范围内，容易令制备后FDY纤维的卷曲收缩性能变差。

更进一步说明，按照质量百分比计算，所述涤纶FDY纤维的原料由40～60％的复合切片和40～60％的低收缩聚酯切片组成。

进一步地，本技术方案将涤纶FDY纤维的复合切片和低收缩聚酯切片的添加量进行限定，有利于制备后的涤纶FDY纤维获得良好的透气性和吸湿排汗功能，从而使得由本技术方案的涤纶FDY纤维制成的仿麻织物受到消费者的欢迎。

更进一步说明，所述高收缩聚酯切片的粘度为0.65～0.75dl/g，且所述高收缩聚酯切片的熔点范围为210～250℃。

更进一步说明，所述聚酯切片C的粘度为0.60～0.70dl/g，且所述聚酯切片C的熔点范围为258～262℃。

更进一步说明，所述低收缩聚酯切片的粘度为0.40～0.45dl/g，且所述低收缩聚酯切片的熔点范围为258～262℃。

更进一步说明，

在步骤A中，低收缩聚酯切片的挤出温度为230～290℃，低收缩聚酯切片的纺丝温度为230～290℃；

在步骤D中，复合切片的挤出温度为250～320℃，复合切片的纺丝温度为250～320℃。

进一步地，在步骤A中，本技术方案将低收缩聚酯切片的挤出温度限定为230～290℃，低收缩聚酯切片的纺丝温度限定为230～290℃，若低收缩聚酯切片的纺丝温度不在本技术方案限定的温度范围时，纺程多飘丝断头，且纺制的丝强度低。

在步骤D中，本技术方案将复合切片的挤出温度限定为250～320℃，复合切片的纺丝温度限定为250～320℃。若复合切片的纺丝温度低于250℃时，会出现熔融不充分且纺丝困难的情况，若复合切片的纺丝温度高于320℃时，会出现复合切片的pet分子降解纺程困难的情况。

一种涤纶FDY纤维，利用上述的自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法制备而成。

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例组1-一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，包括以下步骤：

A、将粘度为0.4dl/g的低收缩聚酯切片经结晶、干燥、挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到低收缩聚酯纺丝；其中，低收缩聚酯切片的收缩率为10％；

B、将下表1配方量的高收缩聚酯切片和聚酯切片C混合均匀，形成混合料；其中，高收缩聚酯切片的收缩率为45％；

C、将混合料通过增粘设备增粘至0.9dl/g，形成复合切片；

D、将复合切片经干燥、挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到复合纺丝；

E、按照下表2的配方量，将步骤C得到的低收缩聚酯纺丝和步骤D得到的复合纺丝组合后，经缓冷、侧吹风、上油、预网络、牵伸、定型、网络和卷绕得到涤纶FDY纤维。

表1实施例组1中混合料的配比

原料(质量百分比)	混合料A	混合料B	混合料C	混合料D	混合料E
						高收缩聚酯切片	7.5	10	12.5	15	30
聚酯切片C	92.5	90	87.5	85	70

表2实施例组1中涤纶FDY纤维的配比

分别采用上述表2中不同原料配方纺丝制得涤纶FDY纤维，并对获得的涤纶FDY纤维进行以下性能测试：

检测项目	合格指标
		断裂强度(国标)	2.5～3.5CN/dtex
断裂伸长率(国标)	20～40％
		条干不匀率(国标)	≤1.5％
吸水高度	10～12cm

其结果如下表3所示：

表3实施例组1中不同涤纶FDY纤维的性能测试结果

由表3可以看出，实施例1-2、1-3、1-4制备得的涤纶FDY纤维的断裂强度和断裂伸长率较高，其条干不匀率较低，并且制备得的涤纶FDY纤维具有较佳的吸水性能。

通过实施例1-1、1-5与实施例1-2、1-3、1-4的比对性能测试结果可知，本技术方案将涤纶FDY纤维的复合切片和低收缩聚酯切片的添加量进行严格限定，才能使制备后的涤纶FDY纤维获得良好的吸水性能。

对比实施例组1-一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法

按照实施例1-3中原料组分的配比纺丝制得涤纶FDY纤维，仅改变混合料的种类，其配比如下表4所示：

表4对比实施例组1中涤纶FDY纤维的配比

分别采用上述表4中不同原料配方纺丝制得涤纶FDY纤维，并对获得的涤纶FDY纤维进行断裂强度、断裂伸长率、条干不匀率和吸水高度的性能测试，其结果如下表5所示：

表5对比实施例组1中不同涤纶FDY纤维的性能测试结果

通过对比例实施组1和实施例1-3的比对性能测试结果可知，本技术方案进一步限定混合料中高收缩聚酯切片和聚酯切片C的添加量，有利于增加复合切片的粘度，方能有效形成多而密的自卷曲捻度提供刚性骨架，同时提供形成自卷曲捻度所需的粘度差动力，使涤纶FDY纤维获得较高的断裂强度和断裂伸长率、较低的条干不匀率和较佳的吸水性能。

对比实施例2-一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，包括以下步骤：

A、将粘度为0.4dl/g的低收缩聚酯切片经结晶、干燥、挤出后，通过喷丝板纺丝得到低收缩聚酯纺丝；其中，低收缩聚酯切片的收缩率为10％；

B、将上表1配方量的高收缩聚酯切片和聚酯切片C混合均匀，形成混合料；其中，高收缩聚酯切片的收缩率为45％；

C、将混合料通过增粘设备增粘至0.9dl/g，形成复合切片；

D、将复合切片经干燥、挤出后，通过喷丝板纺丝得到复合纺丝；

E、按照上表2的配方量，将步骤C得到的低收缩聚酯纺丝和步骤D得到的复合纺丝组合后，经缓冷、侧吹风、上油、预网络、牵伸、定型、网络和卷绕得到涤纶FDY纤维。

分别采用上述表2中不同原料配方按照对比实施例2的制备过程纺丝制得涤纶FDY纤维，并对获得的涤纶FDY纤维进行性能测试，其结果如下表6所示：

表6对比实施例2中不同涤纶FDY纤维的性能测试结果

通过对比实施例组2和实施例组1的比对性能测试结果可知，实施例组1中各涤纶FDY纤维的吸水高度比对比实施例组2中各涤纶FDY纤维的吸水高度要高，因此，本技术方案一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法中对“8”字型喷丝板进行使用，有利于制备的涤纶FDY纤维达到良好的吸湿排汗和透气的功效。

实施例组2-一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，包括以下步骤：

A、将粘度为0.4dl/g的低收缩聚酯切片经结晶、干燥、挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到低收缩聚酯纺丝；

B、将添加量为％的高收缩聚酯切片和％的聚酯切片C混合均匀，形成混合料；其中，高收缩聚酯切片的收缩率和低收缩聚酯切片的收缩率比例按照下表7所示；

C、将混合料通过增粘设备增粘至0.9dl/g，形成复合切片；

D、将复合切片经干燥、挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到复合纺丝；

E、将步骤C得到的添加量为％的低收缩聚酯纺丝和步骤D得到的％的复合纺丝，经缓冷、侧吹风、上油、预网络、牵伸、定型、网络和卷绕得到涤纶FDY纤维。

表7实施例组2中不同涤纶FDY纤维的制备原料参数

分别采用上述表7中不同原料配方纺丝制得涤纶FDY纤维，并对获得的涤纶FDY纤维进行断裂强度、断裂伸长率、条干不匀率和吸水高度的性能测试，其结果如下表8所示：

表8实施例组2中不同涤纶FDY纤维的性能测试结果

通过实施例组2的比对性能测试结果可知，本技术方案进一步限定了高收缩聚酯切片的收缩率与低收缩聚酯切片的收缩率，从而确保两组分具有较大差异的功能。当两组分的收缩率比例不在限定的范围内，容易令制备后FDY纤维的断裂强度和断裂伸长率降低。

实施例组3-一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，包括以下步骤：

A、将粘度为0.4dl/g的低收缩聚酯切片经结晶、干燥、挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到低收缩聚酯纺丝；其中，低收缩聚酯切片的收缩率为10％；

B、将添加量为％的高收缩聚酯切片和％的聚酯切片C混合均匀，形成混合料；其中，高收缩聚酯切片的收缩率为45％；

C、将混合料通过增粘设备增粘至下表9所示的粘度，形成复合切片；

D、将复合切片经干燥、挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到复合纺丝；

E、将步骤C得到的添加量为％的低收缩聚酯纺丝和步骤D得到的％的复合纺丝，经缓冷、侧吹风、上油、预网络、牵伸、定型、网络和卷绕得到涤纶FDY纤维。

表9实施例组3中不同涤纶FDY纤维的制备原料参数

分别采用上述表9中不同原料配方纺丝制得涤纶FDY纤维，并对获得的涤纶FDY纤维进行断裂强度、断裂伸长率、条干不匀率和吸水高度的性能测试，其结果如下表10所示：

表10实施例组3中不同涤纶FDY纤维的性能测试结果

通过实施例组3的比对性能测试结果可知，利用复合切片和低收缩聚酯切片之间粘度差以为纤维内部的自卷曲提供动力，可保证纤维的自卷曲效果。当复合切片与低涨缩聚酯切片之间的粘度差高于0.6dl/g时，纤维的可纺性会变差，同时吸水性能变左；当复合切片与低涨缩聚酯切片之间的粘度差低于0.5dl/g时，会使得纤维的断裂强度和断裂伸长率降低。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、将低收缩聚酯切片经结晶、干燥和挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到低收缩聚酯纺丝；其中，低收缩聚酯切片为收缩率<20％的聚酯切片；

B、将高收缩聚酯切片和聚酯切片C混合均匀，形成混合料；其中，高收缩聚酯切片为收缩率≥20％的聚酯切片，聚酯切片C为聚对苯二甲酸乙二醇酯聚酯切片；

C、将混合料通过增粘设备增粘，形成复合切片；其中，所述复合切片的粘度大于所述低收缩聚酯切片的粘度；

D、将复合切片经干燥和挤出后，通过“8”字型喷丝板纺丝得到复合纺丝；

E、将步骤A得到的低收缩聚酯纺丝和步骤D得到的复合纺丝组合后，经缓冷、侧吹风、上油、预网络、牵伸、定型、网络和卷绕得到涤纶FDY纤维；

其中，步骤B中，按照质量百分比计算，所述混合料由10～15％的高收缩聚酯切片和85～90％的聚酯切片C组成；

步骤C中，所述复合切片和所述低收缩聚酯切片之间具有粘度差，且所述复合切片和所述低收缩聚酯切片的粘度差为0.55～0.6dl/g。

2.根据权利要求1所述的一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，其特征在于：所述高收缩聚酯切片的收缩率与所述低收缩聚酯切片的收缩率的比例为(2～7)：1。

3.根据权利要求1所述的一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，其特征在于：按照质量百分比计算，所述涤纶FDY纤维的原料由40～60％的复合切片和40～60％的低收缩聚酯切片组成。

4.根据权利要求1所述的一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，其特征在于：所述高收缩聚酯切片的粘度为0.65～0.75dl/g，且所述高收缩聚酯切片的熔点范围为210～250℃。

5.根据权利要求1所述的一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，其特征在于：所述聚酯切片C的粘度为0.60～0.70dl/g，且所述聚酯切片C的熔点范围为258～262℃。

6.根据权利要求1所述的一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，其特征在于：所述低收缩聚酯切片的粘度为0.40～0.45dl/g，且所述低收缩聚酯切片的熔点范围为258～262℃。

7.根据权利要求1所述的一种自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法，其特征在于：在步骤A中，低收缩聚酯切片的挤出温度为230～290℃，低收缩聚酯切片的纺丝温度为230～290℃；

在步骤D中，复合切片的挤出温度为250～320℃，复合切片的纺丝温度为250～320℃。

8.一种涤纶FDY纤维，其特征在于，利用如权利要求1-7中任一项所述的自卷曲涤纶FDY纤维的制备方法制备而成。