一種錦綸6異形纖維的生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及化學纖維生產技術領域，尤其是一種錦綸6異形纖維的生產方法。
【背景技術】
[0002]差別化纖維因其特有的結構性能，正越來越多的引起人們的興趣，對該類型纖維的研宄也迅速發展，其中異形纖維是差別化纖維中重要的一種。在合成纖維成型過程中，采用異形噴絲孔(非圓形孔眼)紡制的具有非傳統圓形橫截面的纖維或中空纖維稱為異形截面纖維，簡稱異形纖維。異形纖維可改善圓形絲的蠟狀感和光澤，提高纖維的摩擦系數，增大纖維比表面積從而克服了合成纖維某些固有的缺陷。單纖維截面為十字形的是異形絲中的一種，其表面具有溝槽，吸濕性好。影響異形纖維的品質的工藝條件主要包括噴絲板的規格尺寸、紡絲箱體溫度(紡絲溫度)的設計和控制、冷卻條件的設計和控制、紡絲速度的設計和控制、集束位置的選擇等。如何選擇和控制上述工藝條件對生產出合格的異型纖維至關重要。
[0003]

【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一種錦綸6異形纖維的生產方法，所制得的錦綸6異形纖維吸濕排汗性好。
[0005]本發明所設計的一種錦綸6異形纖維的生產方法，它采用錦綸6切片為原料，其特征在于所述生產方法包括如下步驟:
(I)先對錦綸6切片進行干燥，將干燥后的錦綸6切片送入螺桿加熱熔融，將熔融的混合物熔體經螺桿擠壓入箱體；
(2 )熔體再經計量泵進入紡絲組件，經不同粗細過濾砂配比過濾，最后經噴絲板上的噴絲孔擠出；其中噴絲孔截面為十字形，所述的十字形中的“豎”的長度等于其中“橫”的長度的二分之一；
(3)噴絲孔擠出的絲束經環吹風冷卻后集束上油；
(4)上油后的絲束經熱輥定型、網絡噴嘴后卷繞成型。
[0006]作為優選:所述步驟(I)中所述的螺桿熔融溫度為230?280°C，紡絲溫度為245?275°C ;所述步驟(2)中過濾砂為海砂，粗海砂大小為50目?60目，細海砂大小為90目?100目，粗海砂與細海砂配比為1.5?2，紡絲組件的熔體起始壓力在15?16Mpa ；所述步驟(3)中環吹風速為0.8?1.0m/s，冷卻風溫度控制在17?18°C，濕度控制在80%?85% ;所述集束上油時集束上油點距離噴絲板150cm，油劑濃度為12%?13%。噴絲板上噴絲孔的數量為8到24個。由于噴絲孔數量少，錦綸6異形纖維中單纖維數量少，特別適合制成粗旦或超粗旦品種，由于單絲纖度高，熔體難以快速冷卻，所以需降低紡絲溫度及環境溫度的溫度差，即需適當降低紡絲溫度。但是紡絲溫度降低后熔體粘度必將有所升高，所以紡絲溫度優選為245?275°C，由于紡絲溫度較低，熔體粘度較大，需適當提高組件中粗細海砂的比例，保證紡絲組件的恪體起始壓力在17?18Mpa。采用上述的環吹風工藝要求，可以更好的控制纖維的條干，以使絲束冷卻均勻、條干均一、染色性能好；由于制成粗旦或超粗旦品種時單絲纖度高，熔體難以快速冷卻，常規的風窗冷卻長度不能滿足超粗旦錦綸紡絲需求:如果單方面加大冷卻風速、降低風溫，會因粗旦錦綸纖維表面冷卻快、內部冷卻而產生皮芯結構，造成纖維條干、染色等系列問題，因此，集束上油點的選取尤為關鍵。本專利將集束上油點距離噴絲板150cm ;而且纖維較粗，需加大油劑濃度，采用油劑是濃度為12%?13%以降低摩擦引起纖維表面損傷。
[0007]作為優選:所述步驟(4)中熱輥定型是絲束經第一、第二熱輥牽伸、定型再經第三導輥進入網絡噴嘴，第一熱輥溫度分別80?90°C，第二熱輥溫度150?160°C ;牽伸比為
1.10?1.22，所述的卷繞成型卷繞速度為4400?4500m/min。
[0008]作為優選:所述噴絲孔中“橫”的長度為0.4mm，“豎”的長度為0.2 mm，所述“橫”和“豎”的寬度為0.1_。由于熔體粘度較大，熔體出噴絲孔后的彈性記憶效應增強，會導致擠出脹大效應更加明顯，為了能夠紡絲順利進行，經本公司多次試，噴絲孔特采用以上尺寸。
[0009]作為優選:上述生產方法還包括對母粒干燥的步驟，母粒干燥干燥后混入錦綸6切片中；所述的母粒是功能性母粒或者色母粒
作為優選:所述功能性母粒是抗輻射母粒，該抗輻射母粒粒按重量份計包括0.1份的硫酸鎳、0.1份的硫酸銅、0.3份的磷酸鋯鈉銀、I份的硫酸鋇、I份的分散劑、10份的染料及87.5份的錦綸6切片。
[0010]作為優選:所述色母粒由顏料、載體樹脂、分散劑構成，三者配制(重量)比例為3:6: 1，其中，所述載體樹脂采用錦綸6切片，分散劑采用聚乙烯蠟，顏料選用顏料黑。
[0011]作為優選:所述母粒干燥采用同時具有橫向攪拌和縱向攪拌的母粒干燥裝置。
[0012]本發明的有益效果是:第一，所生產的錦綸6異形纖維具有十字形截面，增加了纖維的異形度(也就是不規則度)，且由于“十”字形結構的外輪廓具有四個明顯的溝槽，增強了毛細管效應，使纖維能夠迅速吸收皮膚表面的濕氣與汗水，通過擴散、傳遞到外層，因而具有較強的導濕排汗能力，同時也增加了易染色性能；第二，錦綸6異形纖維其截面中的豎明顯短于橫，使其具有類似扁平絲的功能，具有良好的蓬松性；第三，這種方法錦綸6異形纖維生產過程穩定，產品質量高，產品的斷裂強度、斷裂伸長率、含油率等均可滿足后道加工要求。第四，本發明生產方法簡便，彌補了國內錦綸6異形纖維生產技術的不足，提升了我國錦綸6差別化纖維產品的科技含量及附加值。
[0013]
【附圖說明】
[0014]圖1是本公司獨立研發的母粒干燥裝置的結構示意圖；
圖2是圖1中A處的放大圖；
圖3是圖1中B處的放大圖；
圖4是圖1中C處的放大圖；
圖5是本公司獨立研發的母粒干燥裝置另一種實施方式的結構示意圖；
圖6是本發明所采用的噴孔絲的截面圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合實施例，更具體地說明本發明的內容。應當理解，本發明的實施并不局限于下面的實施例，對本發明所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發明保護范圍。在本發明中，若非特指，所有的設備和原料等均可從市場購得或是本行業常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規方法。
[0016]實施例1
如圖6所示，本實施例所描述的錦綸6異形纖維的生產方法，它采用錦綸6切片為原料，其特征在于所述生產方法包括如下步驟:
(I)先對錦綸6切片進行干燥，將干燥后的錦綸6切片送入螺桿加熱熔融，將熔融的混合物熔體經螺桿擠壓入箱體；
(2 )熔體再經計量泵進入紡絲組件，經不同粗細過濾砂配比過濾，最后經噴絲板上的噴絲孔擠出；其中噴絲孔截面為十字形，所述的十字形中的“豎”的長度等于其中“橫”的長度的二分之一；
(3)噴絲孔擠出的絲束經環吹風冷卻后集束上油；
(4)上油后的絲束經熱輥定型、網絡噴嘴后卷繞成型。
[0017]所述步驟(I)中所述的螺桿熔融溫度為230°C，紡絲溫度為245°C ;
所述步驟(2)中過濾砂為海砂，粗海砂大小為50目，細海砂大小為90目，粗海砂與細海砂配比為1.5，紡絲組件的熔體起始壓力在15Mpa ；
所述步驟(3)中環吹風速為0.8m/s，冷卻風溫度控制在17°C，濕度控制在80%;所述集束上油時集束上油點距離噴絲板150cm，油劑濃度為12%。噴絲板上噴絲孔的數量為8個。
[0018]所述步驟(4)中熱輥定型是絲束經第一、第二熱輥牽伸、定型再經第三導輥進入網絡噴嘴，第一熱輥溫度分別80°C，第二熱輥溫度150°C ;牽伸比為1.10，所述的卷繞成型卷繞速度為4400m/min。
[0019]本實施例所描述的錦綸6異形纖維的條干均勻度為1.21%;纖維斷裂強度為4.lcN/dtex ;斷裂伸長率為32%，能有效滿足客戶需求，同時具有吸濕排汗的優點。
[0020]實施例2
本實施例所描述的錦綸6異形纖維的生產方法，與實施例1不同的是:所述步驟(I)中所述的螺桿熔融溫度為280°C，紡絲溫度為275°C ;
所述步驟(2)中過濾砂為海砂，粗海砂大小為60目，細海砂大小為100目，粗海砂與細海砂配比為2，紡絲組件的熔體起始壓力在16Mpa ；
所述步驟(3)中環吹風速為1.0m/s,冷卻風溫度控制在18°C，濕度控制在85% ;所述集束上油時集束上油點距離噴絲板150cm，油劑濃度為13%。噴絲板上噴絲孔的數量為24個。
[0021]所述步驟(4)中熱輥定型是絲束經第一、第二熱輥牽伸、定型再經第三導輥進入網絡噴嘴，第一熱輥溫度分別90°C，第二熱輥溫度160°C ;牽伸比為1.22，所述的卷繞成型卷繞速度為4500m/min
本實施例所描述的錦綸6異形纖維纖維的條干均勻度為1.33% ;纖維斷裂強度為4.2cN/dtex ;斷裂伸長率為31%。
[0022]實施例3 本實施例所描述的錦綸6異形纖維的生產方法，與實施例1不同的是:所述步驟(I)中所述的螺桿熔融溫度為255°C，紡絲溫度為260°C ;
所述步驟(2)中過濾砂為海砂，粗海砂大小為55目，細海砂大小為95目，粗海砂與細海砂配比為1.7，紡絲組件的熔體起始壓力在15Mpa ；
所述步驟(3)中環吹風速為0.9m/s，冷卻風溫度控制在17°C，濕度控制在83%;所述集束上油時集束上油點距離噴絲板150cm，油劑濃度為13%，噴絲板上噴絲孔的數量為12個。
[0023]所述步驟(4)中熱輥定型是絲束經第一、第二熱輥牽伸、定型再經第三導輥進入網絡噴嘴，第一熱輥溫度分別85°C，第二熱輥溫度155°C ;牽伸比為1.10?1.15，所述的卷繞成型卷繞速度為4400m/min ；
本實施例所描述的錦綸6異形纖維纖維纖維的條干均勻度為1.52% ;纖維斷裂強度為4.2cN/dtex ;斷裂伸長率為30%。
[0024]上述三個實施例中，都還可以對工藝步驟作如下改進，即還包括對母粒干燥的步驟，母粒干燥干燥后混入錦綸6切片中；所述的母粒是功能性母粒或者色母粒，這樣可以制成功能性纖維或者色絲；母粒在市場上有大量空間可以選擇，如功能性母粒可以為抗菌母粒、阻燃母粒、抗紫外線母粒或抗輻射母粒等等，而色母粒更是顏色繁多，現有技術在此不詳述，但最好采用本公司