涤纶多孔丝的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种涤纶多孔丝的制备方法，将聚酯熔体经计量、多孔喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕制得涤纶多孔丝，其中多孔喷丝板的孔数为144～288，上油用的油剂中含有冠醚，且冠醚的含量为67.30～85.58wt％，油剂在200℃加热处理2h后热失重小于15wt％，油剂在(50±0.01)℃时，运动粘度为27.5～30.1mm

Preparation of polyester multi hole wire

The invention relates to a preparation method of polyester polyporous silk, which is made of polyester melt through measurement, porous spinneret extrusion, cooling, oil, stretching, heat setting and winding. The pore number of the porous spinneret is 144~288, the oil in oil contains crown ethers, and the content of crown ethers is 67.30 ~ 85.58wt%. When the oil is heated at 200 2h, the heat loss is less than 15wt%, and the viscosity of the oil is 27.5 to 30.1mm at (50 + 0.01) C.

【技术实现步骤摘要】
涤纶多孔丝的制备方法
本专利技术属于纤维制备领域，涉及一种涤纶多孔丝的制备方法。
技术介绍
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维自问世以来，因其具有的优异的性能而得到迅猛地发展，其产量已经成为世界合成纤维之冠。聚酯纤维具有断裂强度高、弹性模量高、回弹性适中、热定型性能优异、耐热耐光性好以及耐酸耐碱耐腐蚀性好等一系列的优良性能，且由其制备的织物具有抗皱和挺括性好等优点，所以，聚酯纤维备广泛地应用于服装和家纺等领域。由于大多数PET纤维的介电常数较小、回潮率较低且摩擦系数较高，纺丝过程中必须使用纺丝油剂。油剂的主要成分为表面活性剂，能在化学纤维表面形成定向吸附层，即油膜，一方面，油膜的亲水基团朝向空间，会吸附空气中的湿气，在纤维表面上形成连续的水膜，使带电离子在其上发生泳移，减少了纤维间因摩擦所产生的静电荷的积聚，从而降低了纤维的表面电阻，增加了纤维的导电性能，另一方面，油膜隔离纤维又可对纤维产生一定的亲和力，使其存在一定的集束性而不致于散乱，除此之外，油膜还赋予了纤维一定的平滑性，使纤维在摩擦过程中不受到损伤，并具有良好的手感，在纺丝时能顺利通过卷绕、拉伸、干燥等操作工序，消除了纺织加工过程中的静电作用，不致发生绕皮圈、罗拉、锡林等不良现象，减少了毛丝及断头的产生，保证纤维产品的质量。由于纤维表面的油膜在高温、高速和一定压力下破裂后，会改变纤维的摩擦行为，致使摩擦力增大，导致纤维出现毛丝、断头等其它问题，油膜强度越高，越不易破裂，越有利于纤维的可纺性，当油剂均匀地吸附在纤维表面上时，表面形成分布较均匀的油膜，油膜在纤维受到拉伸后迅速而均匀延展，若油剂的粘度过高，不利于油剂的分散，形成均匀的油膜。而随着涤纶长丝的高速、超高速化及多功能型纤维的发展，开发一种耐热性能好、粘度低、油膜强度高、平滑性能好和抗静电性能强的油剂极具现实意义。现有技术中由于喷丝板孔数的增多使制得的纤维比表面积小减，油剂的渗透率下降，从而影响纤维的品质。因此，研究一种柔软细腻且外观质感好的涤纶多孔丝的制备方法成为当前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术中由于纤维比表面积小而导致油剂的渗透性变差，丝之间的摩擦系数增大，丝的品质下降的问题，提供一种具有柔软细腻且外观质感好的涤纶多孔丝的制备方法。本专利技术含冠醚油剂的使用，提高了油剂的耐热性和润滑性，提升了纤维的品质。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：涤纶多孔丝的制备方法，将聚酯熔体经计量、多孔喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕制得涤纶多孔丝；所述多孔喷丝板的孔数为144～288；所述上油用的油剂中含有冠醚，且冠醚的含量为67.30～85.58wt％，本专利技术油剂中冠醚的含量需保持在一定范围内，冠醚的加入量过低则无法制得粘度低、耐热性能好且油膜强度较高的油剂，冠醚的加入量过高则油剂的其他性能指标会受到影响。冠醚是一种杂环有机化合物，包含有多个醚基团。冠醚类表面活性剂的润湿能力比相应开链化合物大，冠醚有较好的增溶性，盐类化合物在有机化合物的溶解度较低，但随着冠醚的加入盐类化合物的有机物的溶解度得到提高。油剂中普通聚酯类化合物或聚醚类，由于分子量较大和氢键的作用，分子间的作用较大，表现为运动粘度较大，加入冠醚后，冠醚能较好地相容于聚酯类化合物或聚醚类油剂体系中，进入聚酯类化合物或聚醚类分子链之间,屏蔽分子链之间的作用力，从而导致油剂体系的粘度降低。同时化纤油剂的抗静电剂主要分为阴离子型、阳离子型和两性表面活性剂，大都含有金属离子或者以盐的形式存在，这都使抗静电剂与油剂中聚酯类化合物或聚醚类的相容差，冠醚的加入，由于盐溶效应，提高了抗静电剂与聚酯类化合物或聚醚类的相容性，进而提高了油剂油膜的强度，这对纺丝的稳定性以及产品持量有较大的意义。油剂的指标是一综合因素的体现，因而对冠醚的加入量提出了一定的制约，过低对油剂的耐热性、油膜强度的优势体现不够，过多其他指标会受到限制。作为优选的技术方案：如上所述的涤纶多孔丝的制备方法，所述油剂在200℃加热处理2h后热失重小于15wt％，冠醚具有更高的挥发点和优良的耐热稳定性，引入冠醚后的油剂的耐热性能也得到了显著的提升；所述油剂在(50±0.01)℃时，运动粘度为27.5～30.1mm2/s，所述油剂用水配置成浓度为10wt％的乳液后的运动粘度为0.93～0.95mm2/s，冠醚能够降低油剂的粘度主要是由于冠醚自身粘度较低且为珠状小分子，在油剂体系中引入冠醚后，冠醚能较好地相容于聚酯类化合物或聚醚类化合物油剂体系中，同时进入聚酯类化合物或聚醚类化合物分子链之间，屏蔽分子链之间的作用力，从而降低油剂体系的粘度；所述油剂的油膜强度为121～127N，现有技术中油剂的油膜强度较低，一般在110N左右，这主要是由于化纤油剂的抗静电剂大都含有金属离子或者以盐的形式存在，导致抗静电剂与油剂中聚酯类化合物或聚醚类化合物的相容性差，冠醚能够提高油膜强度主要是由于冠醚加入后能够产生盐溶效应，提高了抗静电剂与聚酯类化合物或聚醚类的相容性，进而提高了油剂油膜的强度；所述油剂的表面张力为23.2～26.8cN/cm，比电阻为1.0×108～1.8×108Ω·cm；上油后，纤维与纤维之间的静摩擦系数为0.250～0.263，动摩擦系数为0.262～0.273；上油后，纤维与金属之间的静摩擦系数为0.202～0.210，动摩擦系数为0.320～0.332。如上所述的涤纶多孔丝的制备方法，所述油剂在使用时，用水配置成浓度为10～20wt％的乳化液。如上所述的涤纶多孔丝的制备方法，所述冠醚为2-羟甲基-12-冠-4、15-冠醚-5或2-羟甲基-15-冠-5。如上所述的涤纶多孔丝的制备方法，所述油剂中还含有矿物油、磷酸酯钾盐、三羟甲基丙烷月桂酸酯和烷基磺酸钠。如上所述的涤纶多孔丝的制备方法，所述矿物油为9#～17#的矿物油中的一种；所述磷酸酯钾盐为十二烷基磷酸酯钾盐、异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐或十二十四醇磷酸酯钾盐；所述烷基磺酸钠为十二烷基磺酸钠、十五烷基磺酸钠或十六烷基磺酸钠。如上所述的涤纶多孔丝的制备方法，所述油剂的制备方法为：将冠醚与磷酸酯钾盐、三羟甲基丙烷月桂酸酯和烷基磺酸钠混合均匀后加入到矿物油中搅拌均匀得到油剂；按重量份数计，各组分的加入量如下：所述混合是在常温下进行的，所述搅拌的温度为40～55℃，时间为1～3h。如上所述的涤纶多孔丝的制备方法，所述涤纶多孔丝的纺丝工艺参数如下：纺丝温度：280～290℃；冷却温度：20～25℃；网络压力：0.20～0.30MPa；一辊速度：2200～2600m/min一辊温度：75～85℃；二辊速度：3600～3900m/min；二辊温度：135～165℃；卷绕的速度：3550～3840m/min；纺丝组件的初始压力为120bar，压力升ΔP≤0.6bar/天。如上所述的涤纶多孔丝的制备方法，所述涤纶多孔丝的纤度为75～150dtex，断裂强度≥3.8cN/dtex，断裂伸长率为33.0±3.0％，线密度偏差率≤0.5％，断裂强度CV值≤5.0％，断裂伸长CV值≤8.0％，条干不匀率CV值≤2.00％，沸水收缩率为7.5±0.5％，含油率为0.90±0.20％，染色均匀性4.5级以上。如上所述的涤纶多本文档来自技高网...

【技术保护点】
涤纶多孔丝的制备方法，其特征是：将聚酯熔体经计量、多孔喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕制得涤纶多孔丝；所述多孔喷丝板的孔数为144～288；所述上油用的油剂中含有冠醚，且冠醚的含量为67.30～85.58wt％。

【技术特征摘要】
1.涤纶多孔丝的制备方法，其特征是：将聚酯熔体经计量、多孔喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕制得涤纶多孔丝；所述多孔喷丝板的孔数为144～288；所述上油用的油剂中含有冠醚，且冠醚的含量为67.30～85.58wt％。2.根据权利要求1所述的涤纶多孔丝的制备方法，其特征在于，所述油剂在200℃加热处理2h后热失重小于15wt％；所述油剂在(50±0.01)℃时，运动粘度为27.5～30.1mm2/s，所述油剂用水配置成浓度为10wt％的乳液后的运动粘度为0.93～0.95mm2/s；所述油剂的油膜强度为121～127N；所述油剂的表面张力为23.2～26.8cN/cm，比电阻为1.0×108～1.8×108Ω·cm；上油后，纤维与纤维之间的静摩擦系数为0.250～0.263，动摩擦系数为0.262～0.273；上油后，纤维与金属之间的静摩擦系数为0.202～0.210，动摩擦系数为0.320～0.332。3.根据权利要求1或2所述的涤纶多孔丝的制备方法，其特征在于，所述油剂在使用时，用水配置成浓度为10～20wt％的乳化液。4.根据权利要求3所述的涤纶多孔丝的制备方法，其特征在于，所述冠醚为2-羟甲基-12-冠-4、15-冠醚-5或2-羟甲基-15-冠-5。5.根据权利要求4所述的涤纶多孔丝的制备方法，其特征在于，所述油剂中还含有矿物油、磷酸酯钾盐、三羟甲基丙烷月桂酸酯和烷基磺酸钠。6.根据权利要求5所述的涤纶多孔丝的制备方法，其特征在于，所述矿物油为9#～17#的矿物油中的一种；所述磷酸酯钾盐为十二烷基磷酸酯钾盐、异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐或十二十四醇磷酸酯钾盐；所述烷基磺酸钠为十二烷基磺酸钠、十五烷基磺酸钠或十六烷基磺酸钠。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王山水，丁竹君，王雪，卓怀智，魏德新，
申请(专利权)人：江苏恒力化纤股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32