一种涤纶加弹丝的生产工艺的制作方法

1.本发明涉及一种涤纶加弹丝的生产工艺，属于化纤加工技术领域。


背景技术：

2.涤纶化纤具有较高的强度和弹性恢复能力，其制得的涤纶织物具有坚牢耐用、滑爽挺阔、抗皱保形的优点。涤纶加弹丝具有良好的柔韧性、弹性和蓬松性，是制备的面料、黒和装饰面料的优质原料。因此，涤纶丝化纤纤维在应用中有着广泛的用途。且聚酯工业丝具有强度高、模量大、耐热性能好等优点。
3.在制备阻燃面料时通常采用使用阻燃纤维或阻燃涂层的方式，阻燃涂层的方式在经过多次洗涤后，其阻燃性能有所下降。阻燃涤纶的制备通常是在熔融纺丝时加入阻燃剂，但是阻燃剂的加入会使得涤纶阻燃长丝强力的下降。若想达到良好的强力，涤纶阻燃长丝的强力就会有所下降。
4.如何制备一种具有良好强力和较高限氧指数的涤纶加弹丝成为要解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种涤纶加弹丝的生产工艺，所制备的涤纶加弹丝具有良好的强力和较高的阻燃效果。
6.为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：
7.本发明所涉及的一种涤纶加弹丝的生产工艺，包括如下步骤：
8.s1、干燥：将聚酯切片在热风干燥装置中进行热风干燥，聚酯切片含水在20μg/g-25μg/g之间；
9.s2、造粒：将聚酯切片、多面体倍半硅氧烷、酞酸酯和阻燃剂混合均匀，熔融后采用螺杆挤出机进行挤出造粒得到poss改性阻燃母粒；所述聚酯切片、多面体倍半硅氧烷、酞酸酯和阻燃剂按照重量比10：2：2：3的比例混合；
10.s3、熔融纺丝：将聚酯切片、poss改性阻燃母粒、乙烯丙烯酸酯共聚物和芳香族超支化聚酯，按照重量比100：20：15：10的比例相均匀混合后，熔融纺丝，形成改性涤纶原丝；
11.s4、冷却：将涤纶原丝经过缓冷区和骤冷区进行冷却成形；所述的缓冷区的温度控制在150-180℃，缓冷区的高度在100-110mm；在骤冷区采用侧吹风，侧吹风一侧设置一厚度为15-20mm的针刺无纺布，并在侧吹风的相对位置设置一弧形板；并在纺丝窗门的上部设置一抽风装置，用于排除热量及烟雾；侧吹风的温度为15-20℃，风速为0.3-0.5m/s，风湿则控制在75-80％；
12.s5、上油：上油方式采用大口径油嘴上油，纺丝张力为15-20cn，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂包括22-25wt％的抗静电剂、5-8wt％的集束剂，其余为去离子水；
13.s6、卷绕：卷绕成丝饼；
14.s7、加弹：将卷绕后的改性涤纶丝采用加弹机处理后，形成加弹丝。
15.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：在加弹时采用油辊油的方式进
0.8％；所使用的油剂包括22-25wt％的抗静电剂、5-8wt％的集束剂，其余为去离子水。在本实施例中，纺丝张力为15cn，上油率为0.8％；所使用的油剂包括25wt％的抗静电剂、5wt％的集束剂，其余为去离子水。
31.s6、卷绕：卷绕成丝饼。所制备的涤纶加弹的细度为75d/144f。
32.s7、加弹：将卷绕后的改性涤纶丝采用加弹机处理后，形成加弹丝。在加弹时采用油辊油的方式进行上油，纺丝张力为15-20cn，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂中包括氨基硅油、脂肪醇聚氧乙烯醚、表面活性剂和水。在本实施例中，纺丝张力为15cn，上油率为0.5％。
33.进一步的，在加弹所上的油剂中，氨基硅油的含量为2-3wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为1-2wt％，表面活性剂的含量为5-8wt％，余量为水；所述表面活性剂包括羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱或两性离子聚丙烯酰胺中的至少一种。
34.具体到本实施例中，氨基硅油的含量为3wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为1wt％，表面活性剂的含量为8wt％，余量为水；所述表面活性剂为羧酸基甜菜碱。
35.实施例二
36.本实施例所涉及的一种涤纶加弹丝的生产工艺，包括如下步骤：
37.s1、干燥：将聚酯切片在热风干燥装置中进行热风干燥，聚酯切片含水在20μg/g-25μg/g之间。
38.s2、造粒：将聚酯切片、多面体倍半硅氧烷、酞酸酯和阻燃剂混合均匀，熔融后采用螺杆挤出机进行挤出造粒得到poss改性阻燃母粒；所述聚酯切片、多面体倍半硅氧烷、酞酸酯和阻燃剂按照重量比10：2：2：3的比例混合。
39.进一步的，所述阻燃剂为二元氮系阻燃剂或者二元磷系阻燃剂。所述二元氮系阻燃剂为饱和脂肪族二元胺或芳香族二元胺；所述二元磷系阻燃剂为饱和脂肪族磷酸、不饱和脂肪族磷酸或者芳香族磷酸。在本实施例中选择为饱和脂肪族磷酸。
40.进一步的，所述多面体倍半硅氧烷为乙烯基七环戊基poss、苯基七环戊基poss、八乙烯基poss或八苯基poss中的一种。在本实施例中选择为苯基七环戊基poss。
41.s3、熔融纺丝：将聚酯切片、poss改性阻燃母粒、乙烯丙烯酸酯共聚物和芳香族超支化聚酯，按照重量比100：20：15：10的比例相均匀混合后，熔融纺丝，形成改性涤纶原丝。
42.s4、冷却：将涤纶原丝经过缓冷区和骤冷区进行冷却成形；所述的缓冷区的温度控制在180℃，缓冷区的高度在100mm；在骤冷区采用侧吹风，侧吹风一侧设置一厚度为15mm的针刺无纺布，并在侧吹风的相对位置设置一弧形板；并在纺丝窗门的上部设置一抽风装置，用于排除热量及烟雾；侧吹风的温度为20℃，风速为0.3-0.5m/s，风湿则控制在75-80％。
43.s5、上油：上油方式采用大口径油嘴上油，纺丝张力为15-20cn，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂包括22-25wt％的抗静电剂、5-8wt％的集束剂，其余为去离子水。在本实施例中，纺丝张力为20cn，上油率为0.5％；所使用的油剂包括22wt％的抗静电剂、8wt％的集束剂，其余为去离子水。
44.s6、卷绕：卷绕成丝饼。所制备的涤纶加弹的细度为75d/144f。
45.s7、加弹：将卷绕后的改性涤纶丝采用加弹机处理后，形成加弹丝。在加弹时采用油辊油的方式进行上油，纺丝张力为15-20cn，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂中包括氨基硅油、脂肪醇聚氧乙烯醚、表面活性剂和水。在本实施例中，纺丝张力为20cn，上油率为
0.8％。
46.进一步的，在加弹所上的油剂中，氨基硅油的含量为2-3wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为1-2wt％，表面活性剂的含量为5-8wt％，余量为水；所述表面活性剂包括羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱或两性离子聚丙烯酰胺中的至少一种。
47.具体到本实施例中，氨基硅油的含量为2wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为2wt％，表面活性剂的含量为5wt％，余量为水；所述表面活性剂为两性离子聚丙烯酰胺。
48.对比例一
49.所制备的涤纶加弹丝的细度为75d/144f，所使用的是纯pet，并没有添加其他助剂及阻燃剂。
50.对比文件二
51.所制备的涤纶加弹丝的细度为75d/144f，所使用的是pet和阻燃母粒，并且阻燃母粒中没有加入poss。
52.对实施例一、实施例二及对比例一进行力学性能测试，其断裂强力分别为：7.5cn/dtex、6.8cn/dtex和3.5cn/dtex。
53.对实施例一、实施例二及对比例二进行极限氧指数测试，其测试结果分别为：34.2％、33.8％和30.6％。
54.以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

技术特征：
1.一种涤纶加弹丝的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：s1、干燥：将聚酯切片在热风干燥装置中进行热风干燥，聚酯切片含水在20μg/g-25μg/g之间；s2、造粒：将聚酯切片、多面体倍半硅氧烷、酞酸酯和阻燃剂混合均匀，熔融后采用螺杆挤出机进行挤出造粒得到poss改性阻燃母粒；所述聚酯切片、多面体倍半硅氧烷、酞酸酯和阻燃剂按照重量比10：2：2：3的比例混合；s3、熔融纺丝：将聚酯切片、poss改性阻燃母粒、乙烯丙烯酸酯共聚物和芳香族超支化聚酯，按照重量比100：20：15：10的比例相均匀混合后，熔融纺丝，形成改性涤纶原丝；s4、冷却：将涤纶原丝经过缓冷区和骤冷区进行冷却成形；所述的缓冷区的温度控制在150-180℃，缓冷区的高度在100-110mm；在骤冷区采用侧吹风，侧吹风一侧设置一厚度为15-20mm的针刺无纺布，并在侧吹风的相对位置设置一弧形板；并在纺丝窗门的上部设置一抽风装置，用于排除热量及烟雾；侧吹风的温度为15-20℃，风速为0.3-0.5m/s，风湿则控制在75-80％；s5、上油：上油方式采用大口径油嘴上油，纺丝张力为15-20cn，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂包括22-25wt％的抗静电剂、5-8wt％的集束剂，其余为去离子水；s6、卷绕：卷绕成丝饼；s7、加弹：将卷绕后的改性涤纶丝采用加弹机处理后，形成加弹丝。2.根据权利要求1所述的一种涤纶加弹丝的生产工艺，其特征在于，在加弹时采用油辊油的方式进行上油，纺丝张力为15-20cn，上油率为0.5-0.8％；所使用的油剂中包括氨基硅油、脂肪醇聚氧乙烯醚、表面活性剂和水。3.根据权利要求2所述的一种涤纶加弹丝的生产工艺，其特征在于，在加弹所上的油剂中，氨基硅油的含量为2-3wt％，脂肪醇聚氧乙烯醚的含量为1-2wt％，表面活性剂的含量为5-8wt％，余量为水；所述表面活性剂包括羧酸基甜菜碱、磺基甜菜碱、磷酸脂甜菜碱或两性离子聚丙烯酰胺中的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种涤纶加弹丝的生产工艺，其特征在于，所述阻燃剂为二元氮系阻燃剂或者二元磷系阻燃剂。5.根据权利要求4所述的一种涤纶加弹丝的生产工艺，其特征在于，所述二元氮系阻燃剂为饱和脂肪族二元胺或芳香族二元胺；所述二元磷系阻燃剂为饱和脂肪族磷酸、不饱和脂肪族磷酸或者芳香族磷酸。6.根据权利要求1所述的一种涤纶加弹丝的生产工艺，其特征在于，所述多面体倍半硅氧烷为乙烯基七环戊基poss、苯基七环戊基poss、八乙烯基poss或八苯基poss中的一种。

技术总结
本发明公开了一种涤纶加弹丝的生产工艺，包括如下步骤：干燥；造粒：将聚酯切片、多面体倍半硅氧烷、酞酸酯和阻燃剂混合均匀，熔融后采用螺杆挤出机进行挤出造粒得到POSS改性阻燃母粒；熔融纺丝：将聚酯切片、POSS改性阻燃母粒、乙烯丙烯酸酯共聚物和芳香族超支化聚酯，按照重量比100：20：15：10的比例相均匀混合后，熔融纺丝；冷却：上油；卷绕；加弹。所使用的POSS改性阻燃母粒利用了POSS多孔的结构可以使得在对聚酯与阻燃剂的的相结合的程度，并且在熔融纺丝过程中使用芳香族超支化聚酯，进一步增加了聚酯分子之间的结合力，提高了涤纶加弹丝的强力，且阻燃效果良好。且阻燃效果良好。


技术研发人员：黄利平
受保护的技术使用者：海盐永立科技有限公司
技术研发日：2023.04.26
技术公布日：2023/7/12