一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维及其生产方法技术

本发明专利技术涉及一种涤纶纤维生产技术领域，尤其是一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维及其生产方法；本发明专利技术的目的在于提供一种具有两种截面结构，且异型度高、含油率高、保暖性和蓬松性优良的一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维；该纤维的横截面由两种不同结构的异型截面构成，一种是U字型结构，另一种是由三条首尾不相连的圆弧条连接形成的非封闭的环形结构，两种截面呈多层排列等；通过对工艺的改进和喷丝板上喷丝孔的设计和分布，使得能够生产出一种具有两种不同截面形状的双异型纤维，且纤维的异型度能够达到52%，对光线有较高的反射率，且在保暖性和蓬松性方面都要远远高于现有的单异型截面的POY，更能满足用户和消费者的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维及其生产方法
本专利技术涉及一种涤纶纤维生产
，尤其是一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维及其生产方法。
技术介绍
随着纺织纺纱技术的不断创新，一些带有环保、新颖、多功能、差异化的纤维在后道客户越来越受到青睐和追求。前期一些涤纶长丝企业纷纷开发出单组份异型截面的纤维及双组份复合纤维，纤维的截面形状如一字型结构、中间空心的米字型结构、十字型结构、环形结构等，这些单组份构成的异型截面纤维往往具备某些方面的特性，如手感、光泽、弹性、蓬松性等优异的性能，但是还不具备多方面的综合使用性能，如异型度偏小，对光线的反射率低，织物风格不明显，含油率不高等，而现有的单组份构成的异型截面纤维的异性度只能达到45～48%，对光线的反射率只有68至69%。因此，我公司立足市场的需求，与下道高端客户合作，开发出一种具有双异型截面的涤纶半光超细旦纤维。针对以上问题，急需我们解决。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有两种截面结构，且异型度高、含油率高、保暖性和蓬松性优良的一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维。为了达到上述目的，本专利技术所设计的一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维，该纤维的横截面由两种不同结构的异型截面构成，一种是U字型结构截面，另一种是由三条首尾不相连的圆弧条连接形成的非封闭的环形结构截面，两个双异型截面呈多层排列，该排列有四种形式，第一种排列的形式为每层中的U字型截面和非封闭的环形结构截面交替排列存在，且每层中的U字型截面的开口朝上或朝下，或者是一层中的U字型截面的开口朝上，与其相邻的下一层中的U字型截面的开口朝下，依此循环排列；第二种排列形式为上一层全部都是U字型截面，与其相邻的下一层都是非封闭的环形结构截面，依次循环排列，且每层中的U字型截面开口朝上或朝下，或是上一层的U字型截面开口朝上，与其相邻的下一层的U字型截面开口朝下，依次循环排列；第三种排列形式为每一层中的U字型截面和非封闭的环形结构截面各占一半，且每层中的U字型截面开口朝上或朝下，或是上一层的U字型截面开口朝上，与其相邻的下一层的U字型截面开口朝下，依次循环排列；第四种排列形式为每一层中一个或多个连续排列的U字型截面之间夹杂有一个或多个非封闭的环形结构截面，且每层中的U字型截面开口朝上或朝下，或是上一层的U字型截面开口朝上，与其相邻的下一层的U字型截面开口朝下，依次循环排列；纤维的单丝纤度为0.5～1dtex之间，该纤维由半光聚酯熔体材料构成。上述的四种排列形式中每一层中的U字型截面与其相邻的上一层中的U字型截面呈对应排列，每一层中的非封闭的环形结构截面与其相邻的上一层中的非封闭的环形结构截面呈对应排列；或是上一层中的U字型截面与其相邻的下一层中的非封闭的环形结构截面呈交替排列存在。两两相邻的每层异型截面之间的间距为10～20mm，每层中两两相邻的异型截面之间的间距为0.05～0.15mm。为了达到上述目的，本专利技术所设计的一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维的生产方法，步骤如下：第一步，原材料的选择：采用半光聚酯熔体为主要原材料，且半光聚酯熔体的特性粘度为0.55～0.65dl/g，端羧基含量为43～53mol/t，初始温度为275～283℃，本方案采用较低熔体粘度和较大端羧基含量的半光聚酯熔体能够改善熔体流动的均匀性，对双异形截面纤维保持高异型度有利，同时熔体在输送过程中降解少、压力损失小；第二步，初生纤维的制备：先将半光聚酯熔体通过熔体输送管道经增压泵增压至200～220bar，熔体在增压过程中温度升高到280～290℃，接着进入熔体冷却器中将半光聚酯熔体温度冷却至275～286℃，然后再通过带有静态混合器的熔体输送管道进入温度为282～292℃的纺丝箱体中，进入纺丝箱体后的半光聚酯熔体经熔体分配管道进入计量泵，经计量泵精确计量后再通过熔体分配管道进入纺丝组件，在纺丝组件内精确计量的熔体经过20U和1400目高精度过滤网过滤后通过带有两种不同形状结构喷丝孔的喷丝板挤出成型，然后经环吹风筒、圆柱形缓冷器和多孔网冷却固化成初生纤维，环吹风筒中风温为17～23℃，风压13～22Pa，无风区的高度为40mm；其中喷丝板的正投影呈圆形结构，喷丝板上设有多个一号喷丝孔和多个二号喷丝孔，一号喷丝孔的正投影呈U字型结构，二号喷丝孔由三条大小、形状相同的弧形连接条连接而成的非封闭的环形结构，一号喷丝孔和二号喷丝孔分成多层并以呈同心圆结构排列在喷丝板上，一号喷丝孔的开口方向朝向喷丝板的圆心或背向喷丝板的圆心；第三步，涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维的制备：将第二步中得到的初生纤维依次通过纺丝油嘴上油、梳型导丝器、纺丝预网络器、GR1冷辊、GR2冷辊，最后经WINGS-POY卷绕头卷装成型，即得产品；其中纺丝预网络器压力为0.45～0.55bar，GR1冷辊速度为2480～2560米/分，GR2冷辊辊速度为2485～2525米/分，卷绕速度为2480～2520米/分，喷油嘴上油后控制产品含油率在0.5～0.6%，纺丝油嘴上油过程中采用较高的含油率，有利于增强双异形截面纤维的卷绕抱合性，减少外观毛丝现象，降低卷装张力，便于成型控制。为了提高生产加工出来的双异型截面纤维的异型度，上述第二步中喷丝板上的一号喷丝孔和二号喷丝孔被分成五层进行排列，该排列有四种形式，第一种排列的形式为每层中的U字型截面和非封闭的环形结构截面交替排列存在，且每层中的U字型截面的开口朝向喷丝板的圆心或背向喷丝板的圆心，或者是一层中的U字型截面的开口朝向喷丝板的圆心，与其相邻的下一层中的U字型截面的开口背向喷丝板的圆心，依此循环排列；第二种排列形式为一层全部都是U字型截面，与其相邻的另一层都是非封闭的环形结构截面，依次循环排列，且每层中的U字型截面开口朝向喷丝板的圆心或背向喷丝板的圆心，或是一层的U字型截面开口朝向喷丝板的圆心，与其相邻的下一层的U字型截面开口背向喷丝板的圆心，依次循环排列；第三种排列形式为每一层中的U字型截面和非封闭的环形结构截面各占一半，且每层中的U字型截面开口朝向喷丝板的圆心或背向喷丝板的圆心，或是一层的U字型截面开口朝向喷丝板的圆心，与其相邻的下一层的U字型截面开口背向喷丝板的圆心，依次循环排列；第四种排列形式为每一层中一个或多个连续排列的U字型截面之间夹杂有一个或多个非封闭的环形结构截面，且每层中的U字型截面开口朝向喷丝板的圆心或背向喷丝板的圆心，或是一层的U字型截面开口朝向喷丝板的圆心，与其相邻的下一层的U字型截面开口背向喷丝板的圆心，依次循环排列。两两相邻的每层喷丝孔之间的间距为10～20mm；其中二号喷丝孔中的三条弧形连接条之间的间隙为0.05～0.12mm，每条弧形连接条的宽度为0.05～0.10mm，且每条环形连接条的两端且靠近弧形连接条圆心一侧的棱边处还连接有向外凸起呈圆弧面结构的导向槽。为了使熔体过滤性能优良，且有效避免纺丝出现堵孔、弱丝和细丝等不良状况的发生，在喷丝板出料处的端面上还设有1400目的过滤网。根据以上所述，本专利技术所设计的一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维及其生产方法，通过对工艺的改进和喷丝板上喷丝孔的设计和分布，使得能够生产出一种具有两种不同截面形状的双异本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维，其特征在于：该纤维的横截面由两种不同结构的异型截面构成，一种是U字型结构截面，另一种是由三条首尾不相连的圆弧条连接形成的非封闭的环形结构截面，两个双异型截面呈多层排列，该排列有四种形式，第一种排列的形式为每层中的U字型截面和非封闭的环形结构截面交替排列存在，且每层中的U字型截面的开口朝上或朝下，或者是一层中的U字型截面的开口朝上，与其相邻的 下一层中的U字型截面的开口朝下，依此循环排列；第二种排列形式为上一层全部都是U字型截面，与其相邻的下一层都是非封闭的环形结构截面，依次循环排列，且每层中的U字型截面开口朝上或朝下，或是上一层的U字型截面开口朝上，与其相邻的下一层的U字型截面开口朝下，依次循环排列；第三种排列形式为每一层中的U字型截面和非封闭的环形结构截面各占一半，且每层中的U字型截面开口朝上或朝下，或是上一层的U字型截面开口朝上，与其相邻的下一层的U字型截面开口朝下，依次循环排列；第四种排列形式为每一层中一个或多个连续排列的U字型截面之间夹杂有一个或多个非封闭的环形结构截面，且每层中的U字型截面开口朝上或朝下，或是上一层的U字型截面开口朝上，与其相邻的下一层的U字型截面开口朝下，依次循环排列；纤维的单丝纤度为0.5～1dtex之间，该纤维由半光聚酯熔体材料构成。...

【技术特征摘要】
1.一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维，其特征在于：该纤维的横截面由两种不同结构的异型截面构成，一种是U字型结构截面，另一种是由三条首尾不相连的圆弧条连接形成的非封闭的环形结构截面，两个双异型截面呈多层排列，该排列有四种形式，第一种排列的形式为每层中的U字型截面和非封闭的环形结构截面交替排列存在，且每层中的U字型截面的开口朝上或朝下，或者是一层中的U字型截面的开口朝上，与其相邻的下一层中的U字型截面的开口朝下，依此循环排列；第二种排列形式为上一层全部都是U字型截面，与其相邻的下一层都是非封闭的环形结构截面，依次循环排列，且每层中的U字型截面开口朝上或朝下，或是上一层的U字型截面开口朝上，与其相邻的下一层的U字型截面开口朝下，依次循环排列；第三种排列形式为每一层中的U字型截面和非封闭的环形结构截面各占一半，且每层中的U字型截面开口朝上或朝下，或是上一层的U字型截面开口朝上，与其相邻的下一层的U字型截面开口朝下，依次循环排列；第四种排列形式为每一层中一个或多个连续排列的U字型截面之间夹杂有一个或多个非封闭的环形结构截面，且每层中的U字型截面开口朝上或朝下，或是上一层的U字型截面开口朝上，与其相邻的下一层的U字型截面开口朝下，依次循环排列；纤维的单丝纤度为0.5～1dtex之间，该纤维由半光聚酯熔体材料构成。2.根据权利要求1所述的一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维，其特征在于：上述的四种排列形式中每一层中的U字型截面与其相邻的上一层中的U字型截面呈对应排列，每一层中的非封闭的环形结构截面与其相邻的上一层中的非封闭的环形结构截面呈对应排列；或是上一层中的U字型截面与其相邻的下一层中的非封闭的环形结构截面呈交替排列存在。3.根据权利要求1或2所述的一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维，其特征在于：两两相邻的每层异型截面之间的间距为10～20mm，每层中两两相邻的异型截面之间的间距为0.05～0.15mm。4.根据权利要求1所述的一种涤纶半光超细旦双异型截面POY纤维的生产方法，其特征在于：第一步，原材料的选择：采用半光聚酯熔体为主要原材料，且半光聚酯熔体的特性粘度为0.55～0.65dl/g，端羧基含量为43～53mol/t，初始温度为275～283℃，本方案采用较低熔体粘度和较大端羧基含量的半光聚酯熔体能够改善熔体流动的均匀性，对双异形截面纤维保持高异型度有利，同时熔体在输送过程中降解少、压力损失小；第二步，初生纤维的制备：先将半光聚酯熔体通过熔体输送管道经增压泵增压至200～220bar，熔体在增压过程中温度升高到280～290℃，接着进入熔体冷却器中将半光聚酯熔体温度冷却至275～286℃，然后再通过带有静态混合器的熔体输送管道进入温度为282～292℃的纺丝箱体中，进入纺丝箱体后的半光聚酯熔体经熔体分配管道进入计量泵，经计量泵精确计量后再通过熔体分配管道进入纺丝组件，在纺丝组件内精确计量的熔体经过20U和1400目高精度过滤网过滤后通过带有两种不同形状结构喷丝孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡军，管永银，胡兴其，季文艺，徐兴国，张泉忠，唐辉，
申请(专利权)人：新凤鸣集团湖州中石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33