一种黑色仿棉纤维的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种黑色仿棉纤维的制备方法，采用DTY加弹工艺，含有炭黑的涤纶POY和FDY纤维依次经过第一导丝器、导丝罗拉、张力器、第一喂丝罗拉、预网络、第二喂丝罗拉、第一变形热箱、冷却板、假捻器、第三喂丝罗拉、中网络器、定型热箱、定型喂丝罗拉、上油、卷绕成型得到黑色仿棉纤维；第一导丝器为导丝轮；丝束运动过程中与第一导丝器的槽底接触，带动第一导丝器转动；张力器为磁力张力器；丝束运动过程中与张力器所带导丝轮的槽底接触，丝束在与槽底接触前后所呈的劣角角度为140

【技术实现步骤摘要】
一种黑色仿棉纤维的制备方法


[0001]本专利技术属于聚酯纤维
，涉及一种黑色仿棉纤维的制备方法。

技术介绍

[0002]涤纶是由对苯二甲酸(PTA)与乙二醇(EG)进行缩聚生产制得的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。涤纶是合成纤维的最大类属，其产量居所有化学纤维之首。目前市场主要品种有预取向丝POY、全牵伸丝FDY、拉伸变形丝DTY等。
[0003]涤纶预取向丝也称涤纶部分取向丝，是由高速纺丝(纺丝速度3000～3600m/min)得到的初生丝(亦即卷绕丝)。与一般的拉伸丝相比，其取向度低，结晶度低；而与常规纺丝得到的未拉伸丝(UDY)相比，其取向度高。20世纪70年代初，由于高速卷绕机的工业化生产，高速纺丝技术得到高速发展，并逐步实现工业化。由高速纺丝工艺得到的初生丝具有一定的取向度，可以直接进行拉伸变形来制得变形丝，从而缩短工艺流程。
[0004]全牵伸丝FDY是在POY高速纺丝中引入拉伸，将纺丝、拉伸和卷绕集为一体的一步法连续工艺制得的具有全取向结构的拉伸丝。FDY与POY相比，二者有共同的高取向，但FDY的结晶度比POY高。POY和FDY虽然有一定的取向度，但是与成品丝相比其性质仍然不稳定，不具有服用性能，必需通过后加工。后加工中90％以上是经拉伸变形工艺，制取拉伸变形丝DTY(俗称低弹丝)。涤纶低弹丝是以涤纶长丝为原料，利用纤维的热塑性，经过变形和热定型得到的高卷曲蓬松性能的新型纱。DTY长丝产品柔软，具有蓬松性，以DTY为原料的织物有较好的蓬松性、保暖性，一般可用于服饰、帐篷、箱包等。
[0005]目前通常以炭黑为色母粒对涤纶长丝进行着色，但是炭黑这类无机添加物会导致原料丝束粗糙，短时间内会将现有的第一导丝器磨损出凹槽，使导丝器的使用寿命降低，并且丝束与导丝器之间的磨损还会对丝束性能产生负面影响。
[0006]由于第一导丝器被磨损出凹槽，凹槽表面较为粗糙，会对丝束产生较大的阻力拉力，使得丝束在第一导丝器和第一喂丝罗拉之间产生很高的张力，该张力会被传导到第一喂丝罗拉和第二喂丝罗拉丝束上，导致丝束张力过大，使得网络喷嘴无法将丝束网络打牢，导致脱网，出现产品质量问题，使得产品无法生产。因此，需要对生产工艺进行优化来解决导丝器磨损高、丝束张力大的问题，使预网络更加稳定。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种黑色仿棉纤维的制备方法。
[0008]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0009]一种黑色仿棉纤维的制备方法，采用DTY加弹工艺，涤纶POY和涤纶FDY纤维依次经过第一导丝器、导丝罗拉、张力器、第一喂丝罗拉、预网络、第二喂丝罗拉、第一变形热箱、冷却板、假捻器、第三喂丝罗拉、中网络器、定型热箱、定型喂丝罗拉、上油、卷绕成型得到黑色仿棉纤维；
[0010]涤纶POY和涤纶FDY纤维中均含有炭黑；
[0011]所述第一导丝器为导丝轮；
[0012]丝束运动过程中与所述第一导丝器的槽底接触，带动所述第一导丝器转动；
[0013]所述张力器为磁力张力器，是一种通过磁场转换扭矩变化产生阻尼，无机械摩擦的张力控制装置，磁力张力器体型较小方便安装；丝束运动过程中与所述张力器所带的导丝轮的槽底接触；所述张力器的设定张力为7～10cN(通过张力器中的传感器进行调整，张力方向指向线束两端)，将第一导丝器由导丝辊替换为导丝轮后，虽然丝束的张力大大降低，但会导致丝束张力不易控制，张力不稳定，丝束的抖动严重，施加7～10cN的张力后，能够大大减少丝束的抖动；
[0014]所述第一喂丝罗拉与所述第二喂丝罗拉的线速度比值为1.03～1.04，形成一定的超喂比，便于预网络的形成。
[0015]作为优选的技术方案：
[0016]如上所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，所述第一导丝器的导丝轮轮缘宽度为20～25mm，导丝轮外轮外径为9.4～10.7mm，槽底内径为6～7.4mm。
[0017]如上所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，所述第一导丝器的材质为陶瓷，其槽底表面硬度为1500～2000HV(维氏硬度)，槽底与丝束间的摩擦系数为0.2～0.22(摩擦系数参考文章“高性能纤维的摩擦系数测试与分析”中的测试方法)。
[0018]如上所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，预网络时丝束的张力为2.5～5.0cN，连续进行DTY加弹一年后预网络时丝束的张力仍在该范围内。
[0019]如上所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，涤纶POY和涤纶FDY纤维中炭黑含量均为1.2～1.5wt％。
[0020]如上所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，炭黑的平均粒径为0.3～0.4μm。
[0021]如上所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，涤纶POY和涤纶FDY纤维的规格均为120dtex/96f，黑色仿棉纤维的线密度为232dtex。
[0022]如上所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，主要工艺参数为：预网喷嘴气压2.5～2.9bar，预网喷嘴孔径1.5～1.7mm，第一变形热箱温度175～190℃，定型热箱温度150～160℃，所述第三喂丝罗拉与所述第二喂丝罗拉的线速度比值(拉伸倍数)1.1～1.14，定型超喂率4.0～5.0％，卷绕速度500～600m/min，卷绕超喂率2.0～3.0％。
[0023]如上所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，所述黑色仿棉纤维的断裂强度为2.1～2.3cN/dtex(测试标准：GB/T 14344)，网络度为90～100个/米(测试标准：FZ/T 50001
‑
2005)，断裂强度的CV值≤6.00％；
[0024]连续生产60天制得的所述黑色仿棉纤维的断裂强度、网络度以及断裂强度的CV值的变化率均不高于10％；即与第1天生产所述黑色仿棉纤维时相比，连续两个月生产所述黑色仿棉纤维后，得到的所述黑色仿棉纤维的断裂强度和网络度下降幅度均不超过10％，断裂强度的CV值的上升幅度不超过10％。本专利技术的原理如下：
[0025]以炭黑为色母粒对涤纶长丝进行着色会使丝束表面不光滑，由于现有加弹工艺中导丝器无法绕轴旋转，丝束与导丝器之间为滑动摩擦，导致在对涤纶长丝进行DTY加弹时，3～5天内会将第一导丝器磨损，由于第一导丝器短时间被磨损后产生凹槽，丝束从该凹槽经过时产生的阻力拉力较大，导致丝束在经过第一导丝器时的张力变大，可变大到20～25cN，
由于第一喂丝罗拉的握持是两个圆外圈接触压住握持，存在握持不充分，不能达到100％握持，存在打滑，则第一导丝器处20～25cN的张力会使预网络时丝束张力升高到6～8cN(如果握持充分的话，丝束张力只会受到超喂比的影响，而一旦握持不充分，那么第一喂丝罗拉前的丝束张力就会对第一喂丝罗拉后的丝束张力产生影响，第一喂丝罗拉前的丝束张力过大就会使第一喂丝罗拉后的丝束张力升高)，丝束张力过大会使得预网络的网络喷嘴无法将丝束网络打牢，导致脱网，这会使得丝束在后续织造过程中，由于网络少，且由于双组分复合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑色仿棉纤维的制备方法，采用DTY加弹工艺，其特征在于：涤纶POY和涤纶FDY纤维依次经过第一导丝器、导丝罗拉、张力器、第一喂丝罗拉、预网络、第二喂丝罗拉、第一变形热箱、冷却板、假捻器、第三喂丝罗拉、中网络器、定型热箱、定型喂丝罗拉、上油、卷绕成型得到黑色仿棉纤维；涤纶POY和涤纶FDY纤维中均含有炭黑；所述第一导丝器为导丝轮；丝束运动过程中与所述第一导丝器的槽底接触，带动所述第一导丝器转动；所述张力器为磁力张力器；丝束运动过程中与所述张力器所带导丝轮的槽底接触；所述张力器的张力设定为7～10cN；所述第一喂丝罗拉与所述第二喂丝罗拉的线速度比值为1.03～1.04。2.根据权利要求1所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，其特征在于，所述第一导丝器的导丝轮轮缘宽度为20～25mm，导丝轮外轮外径为9.4～10.7mm，槽底内径为6～7.4mm。3.根据权利要求1所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，其特征在于，所述第一导丝器的材质为陶瓷，其槽底表面硬度为1500～2000HV，槽底与丝束间的摩擦系数为0.2～0.22。4.根据权利要求1所述的一种黑色仿棉纤维的制备方法，其特征在于，预网络时丝束的张力为2.5～5.0cN。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：范红卫，沈建根，王丽丽，刘成柱，汤方明，袁正平，杨超明，孙晓华，寇婉婷，
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：