异形喷丝板的制作方法

专利2023-05-15  77


本实用新型涉及一种横截面呈三角形的高亮度大有光加工丝及异形喷丝板。



背景技术:

随着生活水平的提高,人们对服饰面料的质地、鲜艳度、光泽度等方面的要求也逐渐提高。其中,截面为三角形的大有光聚酯纤维制成的面料,其色泽亮丽、反光性能优良,因此市场需求量也是与日俱增。

中国专利cn201620212u公开了一种截面为三角形或y形的pbt异形截面纤维,所述截面通过三角形或y形喷丝孔纺制成形。但是,由于喷丝口聚合物的吐出胀大,由三角形喷丝孔制成的纤维的截面不可能是正三角形,而是三条边为外凸圆弧的近圆形;由y形喷丝孔制成的纤维的截面也不可能是直线y形,而是三条边为内凹圆弧的y形。与正三角形截面纤维的光泽度相比,前述近圆形以及内凹圆弧的y形截面的纤维的光泽度都大打折扣。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种加工过程中截面不变形、所得产品的光泽感更强的三角截面大有光加工丝。

本实用新型是通过如下技术方案实现的:

高亮度大有光加工丝,其横截面为三角形。

所述加工丝的单丝纤度优选3~10dtex。

本实用新型还公开了一种异形喷丝板,用于制备上述高亮度大有光加工丝。所述异形喷丝板的喷丝孔为y形喷丝孔,且所述y形喷丝孔的三根长条形槽口的连接处为外凸圆弧。

所述外凸圆弧的直径优选0.15~0.25mm。

本实用新型通过特殊的喷丝孔设计,使所得加工丝的截面为三角形,且在加工或者后续织造过程中该三角截面不会变形,获得更高光泽感的产品,适用于汽车内饰等诸多领域,加工成本低、产量大,具有非常广阔的市场前景。

附图说明

图1是本实用新型大有光涤纶加工丝的截面示意图。

图2是预取向加工丝的横截面图。

图3是假捻加工丝的横截面图。

图4是由普通y形喷丝孔制备得到的假捻加工丝的横截面图。

图5是由三角形喷丝孔制备得到的假捻加工丝的横截面图。

具体实施方式

本实用新型所述高亮度大有光加工丝的横截面为三角形,更具体的,是三条边均是实质上为直线的三角形。所述实质上为直线可以是标准直线,或者在标准直线附近有少许幅度凹凸的直线,或者弧度很小的内凹弧线或外凸弧线。所述三角形的边越接近直线,加工丝的l值就越高,光泽感也越好。

如上所述,虽然亮度l值越高,加工丝的光泽感越高,但是太高l值得加工丝对加工条件的要求也高,无法保持加工丝品质的稳定性。为了保证加工丝的品质稳定,同时尽量取得优异的光泽感,本实用新型所述加工丝的l值在90以上,优选92~95。

本实用新型所述加工丝的单丝纤度优选3~10dtex。如果单丝纤度太小,则加工丝的亮度l值小,无法满足对光泽感的要求;如果单丝纤度太大,则加工丝的生产稳定性差,生产性不良。

形成本实用新型所述高亮度大有光加工丝的聚合物原料可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(ppt)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)等,其中优选pet。

本实用新型还公开了一种异形喷丝板,用于制备上述高亮度大有光加工丝。所述异形喷丝板的喷丝孔为y形喷丝孔,且所述y形喷丝孔的三根长条形槽口的连接处为外凸圆弧。

所述外凸圆弧直径的大小会影响加工丝断面形状,如果外凸圆弧的直径太小的话,所得加工丝的断面三角形的边内凹严重,光泽感差;如果外凸圆弧的直径太大的话,所得加工丝的断面三角形的边外凸严重,光泽感也差。因此,为了得到三条边实质上为直线的标准三角形,本实用新型所述y形喷丝孔的三根长条形槽口连接处的外凸圆弧的直径优选0.15~0.25mm。

本实用新型所述加工丝可以是预取向丝(poy),也可以是假捻丝(dty)。本实用新型还公开了上述poy和dty的制备方法。

poy的制备方法:将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入异形喷丝板喷出,再经过冷却上油,制得预加工丝。

dty的制备方法:将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入异形喷丝板喷出,再经过冷却上油,制得预取向丝;将制得的预取向丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、交络器、第二热箱定型、第三罗拉,得到加工丝。

如果卷取速度太低,后续加工过程中加工张力低,无法安定加工;如果速度太高,则预取向丝无法安定生产。因此本实用新型所述加工丝的预取向丝的卷取速度优选3500~3900m/min,更优选3600~3800m/min。

所述第一罗拉和所述第二罗拉间的延伸倍率优选1.20~1.45。如果延伸倍率太低,则假捻加工时,无法安定生产,影响加工丝的物性;如果倍率太高,则假捻加工时,三角形截面会发生变化,从而影响加工丝的光泽感。所述第一罗拉和所述第二罗拉间的延伸倍率更优选1.33~1.37。

本实用新型对第一热箱不做特别限定,可以是接触式热箱,也可以是非接触式。使用接触式热箱时,设定温度较低;使用非接触式热箱时,设定温度较高。但是,如果第一热箱的温度太低的话,假捻加工时无法安定生产,影响加工丝的物性;如果第一热箱的温度太高的话,则假捻加工时,三角形截面会发生变化,从而影响加工丝的光泽感。本实用新型所述第一热箱的温度优选80~110℃,更优选90~100℃。

在本实用新型通过对异形喷丝板,以及在优选的技术方案种结合工艺条件的控制,得到具有实质上为直线边的三角形断面加工丝。且当所述加工丝为预取向丝时,经过假捻机加工时断面不变形,所得假捻加工丝的横截面保持三条边均是实质上为直线的三角形,光泽感优良,适用于汽车内饰等诸多领域。

本实用新型所设计的测试方法如下:

(1)l值

将样品重叠成不透光状后用分光测色计(datacolorasiapacific(h.k.)ltd.制造的datacolor650)测色,自动得出l值。

(2)单丝纤度

按国标gb/t14343-2003b法测试。

(3)纺丝性(poy断丝率)

纺丝性是指在纺丝过程中,每12hr纺丝时出现的断丝回数,断丝回数越少,说明纺丝性越好;断丝回数越多,说明纺丝性越差。12hr中无断丝,判定为优,标记○;12hr中断丝1回,判定为良,标记△;12hr中断丝2回以上,判定为差,标记×。

(4)加工性(dty断丝率)

加工性是指在加工过程中,每12hr加工时出现的断丝回数,断丝回数越少,说明加工性越好;断丝回数越多,说明加工性越差。12hr中无断丝,判定为优,标记○;12hr中断丝1回,判定为良,标记△;12hr中断丝2回以上,判定为差,标记×。

实施例1:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得220分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度80℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.33,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为95.1的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表1。

实施例2:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得220分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.33,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为94.0的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表1。

实施例3:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得220分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度110℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.33,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为91.4的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表1。

实施例4:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得198分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.20,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为94.8的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表1。

实施例5:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得223分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.35,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为93.9的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表1。

实施例6:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得240分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.45,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为91.3的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表1。

实施例7:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3500m/min的卷取速度,制得223分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.35,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为93.9的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表1。

实施例8:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3900m/min的卷取速度,制得223分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.35,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为94.0的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表1。

实施例9:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得150分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.35,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为110分特,单丝纤度3.1分特/根,亮度l值为90.2的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表1。

实施例10:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得470分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.35,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为345分特,单丝纤度9.6分特/根,亮度l值为94.8的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表1。

实施例11:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.15mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3800m/min的卷取速度,制得220分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度90℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.33,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为90.1的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表2。

实施例12:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.25mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3800m/min的卷取速度,制得220分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度90℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.33,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为90.0的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表2。

实施例13:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3400m/min的卷取速度,制得223分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.35,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为93.0的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表2。

实施例14:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过4000m/min的卷取速度,制得223分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.35,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为94.0的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表2。

实施例15:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得220分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度75℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.33,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为95.5的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表2。

实施例16:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得220分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度115℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.33,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为90.6的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表2。

实施例17:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得190分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.15,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为95.2的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表2。

实施例18:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得248分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝;将制得的未延伸丝依次经过第一罗拉、第一热箱加热、冷却板、假捻器、第二罗拉、第一热箱使用的为接触热箱,温度95℃,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.50,再通过交络器、第二热箱(140℃)定型、第三罗拉,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为90.1的高亮度大有光加工假捻丝。具体数值见表2。

实施例19:

将干燥好的大有光切片熔融挤出,引入纺丝箱体,并通过计量泵计量,送入外凸圆直径为0.20mm的y型喷丝板喷出,再经过冷却上油,通过3700m/min的卷取速度,制得220分特,36根单丝数截面为三角截面的聚酯未延伸丝,亮度l值为92.8。具体数值见表2。

比较例1:

使用普通y型喷丝板,通过3800m/min的卷取速度,制得220分特,36根单丝数截面为内凹的三角截面的聚酯未延伸丝,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.33,1热箱使用的为接触热箱,温度90℃,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为87.0的假捻丝加工丝(横截面见图4),纺丝性优。具体数值见表2。

比较例2:

使用三角型喷丝板,通过3800m/min的卷取速度,制得220分特,36根单丝数截面为外凸的三角截面的聚酯未延伸丝,在第1罗拉和第2罗拉间进行拉伸,延伸倍率为1.33,1热箱使用的为接触热箱,温度90℃,得到纤度为167分特,单丝纤度4.6分特/根,亮度l值为85.0的假捻丝加工丝(横截面见图5),纺丝性优。具体数值见表2。


技术特征:

1.异形喷丝板,用于制备高亮度大有光加工丝,其特征在于:所述异形喷丝板的喷丝孔为y形喷丝孔,且所述y形喷丝孔的三根长条形槽口的连接处为外凸圆弧;所得高亮度大有光加工丝的横截面为三角形。

2.根据权利要求1所述异形喷丝板,其特征在于:所述外凸圆弧的直径为0.15~0.25mm。

技术总结
本实用新型公开了一种高亮度大有光加工丝及异形喷丝板。该加工丝的横截面为三角形,加工过程中截面不变形、所得产品的光泽感更强。适用于汽车内饰等诸多领域,加工成本低、产量大,具有非常广阔的市场前景。

技术研发人员:陈蒙;葛晓锋;顾云霞;薛红忠
受保护的技术使用者:东丽合成纤维(南通)有限公司
技术研发日:2020.04.20
技术公布日:2021.04.06

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