低熔點皮芯復合長纖維的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種低熔點皮芯復合長纖維的制備方法，包括如下步驟：（１）皮層芯層組分的干燥；（２）低熔點皮芯復合長纖維的制備：兩組分分別通過螺桿擠壓機熔融擠出，熔體由計量泵計量后，進入復合紡絲機的組件進行兩組分的復合紡絲，并從噴絲板噴出；然后經吹風冷卻，油輪上油，導絲盤的張力控制，卷繞得到低熔點皮芯復合長纖維。本發明專利技術針對現有技術的不足，提供一種皮層熔點低、纖維的沸水收縮率低且穩定、染色性能優良的低熔點皮芯復合長纖維的制備方法。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種，尤其是一種熔點為90-13(TC的低熔點共聚酯為皮層、結晶性高聚物為芯層，皮 層與芯層的復合比為20:80-80:20，沸水收縮率10-20%的皮芯復合長 纖維及其制備方法，屬于化學纖維領域。
技術介紹
低熔點纖維(或叫熱粘合用纖維)的出現，對非織造布生產工藝 的改進、產品的開發，產生了重要的影響。如加入一定比例的低熔點 纖維，利用熱風非織造工藝生產的產品，具有更好的蓬松性、柔軟性 和衛生性，產品應用領域廣，得到了很快的發展。如聚烯烴，由于其熔點低，曾被廣泛地用于非織造布的熱粘合纖 維。當非織造布的主體纖維為聚酯類纖維時，為了增加相容性和粘結 強度，開發了低熔點聚酯纖維。如申請號200410072878.2 ，專利 名稱為"一種低熔點聚酯短纖維的生產方法"，公開的是一種熔點為 120-13(TC的低熔點聚酯短纖維的生產方法。為了克服單組分熱粘合 纖維在自由狀態下熔融后會發生流動變形，或因熱收縮大，造成產品 性能的下降，因此在非織造生產中，更多的是使用雙組分復合低熔點 纖維，尤其是皮芯復合低熔點纖維。最早的低熔點復合纖維是日本窒 素公司開發的聚烯烴復合纖維，它以聚丙烯(PP)為芯層、聚乙烯(PE) 為皮層。隨著聚酯纖維在非織造領域的應用越來越廣泛，以聚酯(PET) 等高熔點為芯層，PE或其它低熔點為皮層的復合纖維相繼開發成功。如申請號01135054.7，為"滌/滌復合熱熔性短纖維生產 工藝"，公開的是一種滌/滌復合熱熔性短纖維的生產工藝，以低熔 點聚酯切片為皮、普通常規聚酯切片為芯，解決了兩聚合物熔點相差 懸殊的復合紡絲生產工藝難題，實現了產業化。日本專利號特開2 0 0 1 _ 1 1 5 3 4 0 ，為"聚酯系熱粘合性復合短纖維及 非織造布的生產方法"，公開了芯部為PTT聚酯，鞘部為玻璃化溫度 2 0 8 (TC、熔點1 3 0 1 8 0 。C的共聚酯構成的芯鞘型復合纖 維，初始模量小于44cN/dtex。以上公開的技術主要是復合短纖維的生產方法，產品主要用于生 產非織造布、填充物、棉絮等。申請號97121375. 5，為"復合長纖維非織造布及其制 造方法"，公開了一種提供蓬松且高強度的復合長纖維非織造布及 其制造方法。采用復合紡粘法，以高密度聚乙烯為皮層、聚丙烯為芯 層的皮芯型復合纖維所制得的長絲非織造布，但聚烯烴類復合纖維存 在染色性能差的問題，不適合用于需進行染色的紡織纖維。申請號200510094406.1 "雙組份聚酯熔融粘接纖維及生產方 法"，公開了一種雙組份聚酯熔融粘接纖維及生產方法，產品的一種 成分為高熔點聚酯，另一種成分為低熔點聚酯，低熔點聚酯的軟化點 為100-230°C，先制得POY預取向絲，然后再加工成DTY假捻絲。但沒有提及產品的收縮率指標。日本專利號特開昭62-184119,為"熱粘合性長纖 維"，公開了一種熱粘合長纖維的生產，采用常規PET為芯，以與其具有良好相容性、軟化點溫度為1 3 0 20 0 'C的改性共聚酯為皮制得的皮芯復合纖維，纖維的沸水收縮率小于10%，主要用于機織、針織物的網點固結用布，以5000m/min以上的速度紡絲，不經熱牽伸，直接巻繞得到的產品。其皮層的軟化點較高，大于13(TC。因此，在現有技術中，還沒有熔點低、纖維收縮率低、染色性能優良的纖維。
技術實現思路
為了解決上述問題，本專利技術的目的在于提供了一種低熔點皮芯復 合長纖維的制備方法，本專利技術針對現有技術的不足，提供一種皮層熔 點低、纖維的沸水收縮率低且穩定、染色性能優良的低熔點皮芯復合 長纖維的制備方法。為達到上述的目的，本專利技術采用如下技術方案 一種，包括如下步驟-(1) 皮層芯層組分的干燥皮層組分經過真空干燥，控制水含 量小于100ppm;芯層組分通過常規結晶干燥或采用已干燥的切片， 控制水含量小于50卯m;(2) 低熔點皮芯復合長纖維的制備兩組分分別通過螺桿擠壓 機熔融擠出，熔體由計量泵計量后，進入復合紡絲機的組件進行兩組 分的復合紡絲，并從噴絲板噴出；然后經吹風冷卻，油輪上油，導絲 盤的張力控制，巻繞得到低熔點皮芯復合長纖維。所述的步驟(1)中的皮層組分采用熔點為90-130"C的低熔點共 聚酯，由對苯二甲酸、乙二醇、間苯二甲酸、聚乙二醇多元共聚制得。所述的步驟(1)中的芯層組分采用熔點為220-23(TC的常規的聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚酰胺6 (PA6)中的一種。所述的步驟(1)中的芯層組分優選采用聚酰胺6 (PA6)。 所述的步驟(1)中皮層組分的真空干燥是通過真空轉鼓干燥設備在溫度60-90°C，真空度小于0. IKPa的條件下連續干燥24-36小時。所述的步驟(2)中皮層組分螺桿擠壓機的各區溫度設定為 160-250°C，芯層組分螺桿擠壓機的各區溫度設定為250-270°C。所述的步驟(2)中皮層與芯層復合紡絲的復合比為20:80-80:20。所述的步驟(2)中紡絲時箱體溫度設定為250-270°C。吹風冷 卻時控制側吹風風速0.5 0.8米/秒，風溫18-22'C，巻繞時紡速為 3500-4500m/min。本專利技術的有益效果是本專利技術與現有技術相比，由于皮層的熔點 較低，如芯層選用普通PET，則因皮層與芯層熔點相差太大，加工條 件不易控制，紡絲性能差，成巻的纖維易相互粘連，且因芯層PET的 結晶性能稍差，所得纖維的沸水收縮率仍較高。本專利技術通過獨特的皮層、芯層組分的設計和高速紡絲生產工藝， 特別是優選熔點相對較低、結晶性較好的高聚物作為芯層纖維，可以 有效的縮小皮層與芯層的熔點差，且通過高速紡絲，提高纖維的取向 和結晶度，纖維不需經后道牽伸熱定型，直接制得沸水收縮率為 10-20%的低熔點皮芯復合長纖維。生產過程紡絲性能優良，產品退巻性好、皮層熔點低。本專利技術的產品，可用做紗線、織物(如窗簾布)等的熱粘合性纖 維，特別適用于作為雪尼爾紗的芯紗，可以在較低溫度下進行熱粘合， 避免對主體纖維如羊毛、粘膠纖維等的損傷。具有粘結力強、織物熱 定型過程收縮率低、染色性能優良等特點。具體實施例方式下面通過具體實施例，對本專利技術作進一步的描述。本專利技術在常規高速紡絲設備上按以下工藝步驟進行，并實現連續 穩定生產。在實施例和比較例中的主要指標測試方法如下聚酯的特性粘度(I.V):將0.125g聚酯溶于25ml苯酚和四氯乙 烷的等重量混合物的溶液中，于25"C下測定。聚酰胺的相對粘度(rir):將切片溶于95. 0%的濃硫酸中，于25°C 下測定。切片的熔點Tm:用瑞士梅特勒公司生產的DSC-12E差示掃描量熱 分析儀，升溫速率為1(TC/min，測定最大熔融峰值(其中低熔點切 片的熔點是用結晶干燥后的切片測定)。實施例1皮層選用熔點為104°C，特性粘度I. V為0. 98dL/g的低熔點共聚 酯，用真空轉鼓干燥設備，在真空度小于0. lKPa的條件下，分別在 溫度6(TC和8(TC的條件下連續干燥18小時，測得干切片水含量為88ppm;芯層采用PA6為已干燥的切片，相對粘度nr為2.2;皮層 組分螺桿擠壓機的各區溫度設定為160/180/200/220/250°C，芯層組 分螺桿擠壓機的各區溫度設定為280/270/26本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種低熔點皮芯復合長纖維的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：　（１）皮層芯層組分的干燥：皮層組分經過真空干燥，控制水含量小于１００ｐｐｍ；芯層組分通過常規結晶干燥或采用已干燥的切片，控制水含量小于５０ｐｐｍ；　（２）低熔點皮芯 復合長纖維的制備：兩組分分別通過螺桿擠壓機熔融擠出，熔體由計量泵計量后，進入復合紡絲機的組件進行兩組分的復合紡絲，并從噴絲板噴出；然后經吹風冷卻，油輪上油，導絲盤的張力控制，卷繞得到低熔點皮芯復合長纖維。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王秀華，陳文興，
申請(專利權)人：浙江理工大學，
類型：發明
國別省市：86[中國|杭州]