专利名称：细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法
技术领域：
本发明涉及涤纶长丝，尤其涉及细旦涤纶长丝，特别为一种细旦、高强度、低收缩的涤纶长丝的加工方法，属于合成纤维生产技术领域。
背景技术：
涤纶长丝缝纫线具有强度高、耐磨性好、耐腐蚀霉变的特点，缝纫时线感流畅、不滞针，广泛应用于箱包、鞋类、皮制品、装饰物、运动服装等物品的缝制。制备涤纶长丝缝纫线一般采用高强低缩低伸型涤纶长丝，要求具备高强度、低伸长率和低热收缩等性能。这种高强低缩低伸型涤纶长丝，强度至少高于5.8cN/dtex，沸水收缩率低于4.0％，近年来流行的棉包涤型包芯线对强度的要求则更高。高强低缩低伸型涤纶长丝不仅可用于高强高速缝纫线(皮革线、行缝线)，还可用于渔网线、帆布、蓬盖布、V型传动带、消防水龙带、安全带(网)、绳索等领域。
目前，国内外主要通过采用以下两种技术途径来试制高强低伸型涤纶长丝(1)纺牵一步法工艺，这种方法的原料是高粘度聚酯切片，常规切片需经过固相增粘工序后方可使用，对聚合阶段的设备和工艺流程有较高要求，同时纺程上需要增设缓冷装置，延长了工艺路线，增加了制造成本。而且，这种方法纺150D以下的细旦丝时产能低，产品成本高。(2)常规纺丝牵伸两步法工艺，采用常规粘度或中高粘度的切片，先纺制UDY未拉伸丝，再进行多级高倍拉伸，纺丝速度在600～1000m/min之间，这种方法通过控制纺丝工艺，力求形成结构比较均匀的初生纤维，制得的UDY丝(未拉伸丝)采用二级牵伸，通过调节热盘、热板的温度以及一级、二级拉伸倍率配比，来制取所需要的中高强度涤纶长丝。国内厂家多采用常规粘度的切片进行纺丝后牵伸，纤维的强度不高，且缺少有效的定型，热收缩率较高，通常沸水收缩率达到8-13％左右。也有厂家采用中高粘度的切片经低速纺丝牵伸再经特殊的热定型处理，得到的纤维强度较高、收缩低，但牵伸中毛丝多，纤维的正品率较低。
中国专利申请03113412.2介绍了“一种缝纫线用高强低伸涤纶长丝的制备方法”，其以预取向丝为原料，依次经过一级牵伸、紧张热定型、二级牵伸、松驰热定型、卷绕等工序过程进行生产，有效地解决了现有技术中的缺陷，但同时也带来了另外的问题牵伸流程较长，操作不便，需对现有的平牵机做较大的改造。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法。
实现本发明目的的技术解决方案是细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法，其特征在于以不经过缓冷、2500～3300m/min纺丝速度下加工获得的常规涤纶预取向丝为加工原料，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”进行一级牵伸、一次热定型和卷绕加工，从而获得30D～200D、断裂强度达到7.0±0.4cN/dtex、沸水收缩率低于2.0％的细旦高强低缩涤纶长丝。
进一步实现本发明目的的更详细的技术解决方案是以不经过缓冷、2500～3300 m/min纺丝速度下加工获得的常规涤纶预取向丝为加工原料，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”进行一级牵伸、一次热定型和卷绕加工；加工过程中，牵伸卷绕速度为300～800m/min、上热盘温度为40～90℃、下热盘温度为100～160℃、热板温度为200～250℃，一级牵伸倍率为1.8～3.0、定型松驰率为2～8％，从而获得30D～200D、断裂强度达到7.0±0.4cN/dtex、沸水收缩率低于2.0％的细旦高强低缩涤纶长丝。
这样，本发明便提供出一种细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法，有效解决了现有技术存在的一些不足。该方法具有下列优点(1)与现有技术中的“纺牵一步法”相比，本发明以常规涤纶预取向丝POY作为加工原丝，原料来源广泛，可长期存放；原料切片不需要增粘，加工过程中不需要添加缓冷器，设备要求低；纺制150D以下细旦长丝的生产成本较低。
(2)与现有技术中的“常规纺丝牵伸两步法”相比，应用本发明技术方案加工获得的涤纶长丝产品，纤维物理性能稳定，断裂强度达到8.0±0.5g/d(7.0±0.4cN/dtex)，断裂伸长在12～16％之间，沸水收缩率低于2.0％，满足制作中高档涤纶长丝缝纫线的要求。
(3)本发明生产流程与常规POY-DT工艺路线相近，可以通过对双热盘平牵机进行局部改进并重新设计工艺条件进行生产，其工艺流程短，生产稳定、效率高，经济效益十分显著。
具体实施例方式
本发明提供了一种细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法。以2500～3300m/min纺丝速度、不需要增加缓冷情况下加工获得的圆形或者异形截面的常规POY涤纶预取向丝作为加工原料，对现有技术当中的双热盘平牵机进行改进，通过牵伸工艺的设计调整，依次经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”进行一级牵伸、一次松弛热定型、卷绕等工序加工，精确控制牵伸温度、牵伸倍率和定型松弛率，生产出高强、低伸、低缩的30D～200D的细旦涤纶长丝。
下面结合具体实施例对本发明技术方案作进一步说明。这些例子仅是一些应用范例，本发明要求保护的权利范围并不受其限制。
实施例1采用2500～3300m/min纺丝速度下纺丝获得的、规格为520dt/(48～72)f的、丝的横截面为圆形的常规POY涤纶预取向丝，在FTF1001型双热盘平行牵伸卷绕机上，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”等工序加工，主要工序的工艺条件见表1中“工艺1”，其生产运行稳定，卷装成型良好，所得DT丝的物理指标见表2。
实施例2采用2500～3300m/min纺丝速度下纺丝获得的、规格为390dt/(36～48)f的、丝的横截面为圆形的常规POY涤纶预取向丝，在FTF1001型双热盘平行牵伸卷绕机上，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”等工序加工，主要工序的工艺条件见表1中“工艺2”，其生产运行稳定，卷装成型良好，所得DT丝的物理指标见表2。
实施例3采用2500～3300m/min纺丝速度下纺丝获得的、规格为390dt/(36～48)f的、丝的横截面为三角形的常规POY涤纶预取向丝，在FTF1001型双热盘平行牵伸卷绕机上，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”等工序加工，主要工序的工艺条件见表1中“工艺3”，其生产运行稳定，卷装成型良好，所得DT丝的物理指标见表2。
实施例4采用2500～3300m/min纺丝速度下纺丝获得的、规格为260dt/(24～36)f的、丝的横截面为圆形的常规POY涤纶预取向丝，在FTF1001型双热盘平行牵伸卷绕机上，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”等工序加工，主要工序的工艺条件见表1中“工艺4”，其生产运行稳定，卷装成型良好，所得DT丝的物理指标见表2。
实施例5采用2500～3300m/min纺丝速度下纺丝获得的、规格为260dt/(24～36)f的、丝的横截面为三角形的常规POY涤纶预取向丝，在FTF1001型双热盘平行牵伸卷绕机上，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”等工序加工，主要工序的工艺条件见表1中“工艺5”，其生产运行稳定，卷装成型良好，所得DT丝的物理指标见表2。
实施例6采用2500～3300m/min纺丝速度下纺丝获得的、规格为195dt/(18～30)f的、丝的横截面为圆形的常规POY涤纶预取向丝，在FTF1001型双热盘平行牵伸卷绕机上，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”等工序加工，主要工序的工艺条件见表1中“工艺6”，其生产运行稳定，卷装成型良好，所得DT丝的物理指标见表2。
实施例7采用2500-3300m/min纺丝速度下纺丝获得的、规格为195dt/(18～30)f的、丝的横截面为三角形的常规POY涤纶预取向丝，在FTF1001型双热盘平行牵伸卷绕机上，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”等工序加工，主要工序的工艺条件见表1中“工艺7”，其生产运行稳定，卷装成型良好，所得DT丝的物理指标见表2。
实施例8采用2500～3300m/min纺丝速度下纺丝获得的、规格为130dt/(12～24)f的、丝的横截面为圆形的常规POY涤纶预取向丝，在FTF1001型双热盘平行牵伸卷绕机上，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”等工序加工，主要工序的工艺条件见表1中“工艺8”，其生产运行稳定，卷装成型良好，所得DT丝的物理指标见表2。
实施例9采用2500～3300m/min纺丝速度下纺丝获得的、规格为105dt/12f的、丝的横截面为圆形的常规POY涤纶预取向丝，在FTF1001型双热盘平行牵伸卷绕机上，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”等工序加工，主要工序的工艺条件见表1中“工艺9”，其生产运行稳定，卷装成型良好，所得DT丝的物理指标见表2。
表1.各实施例的加工工艺条件
*注具体的牵伸倍率应根据POY的不同伸长做相应调整。
表2.各实施例加工获得的DT丝的物理性能
以上具体实施例的应用结果表明，本发明技术方案工艺流程短，生产运行稳定、效率高，加工获得的细旦涤纶长丝强度高、沸水收缩率低，其断裂强度达到8.0±0.5g/d(7.0±0.4cN/dtex)，断裂伸长为14.0％±3.0％，沸水收缩率低于2.0％，完全满足制作中高档涤纶长丝缝纫线等要求。
权利要求
1.细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法，其特征在于以不经过缓冷、2500～3300m/min纺丝速度下加工获得的常规涤纶预取向丝为加工原料，经过“预牵伸辊→上热盘→下热盘→热板→冷盘→卷绕”进行一级牵伸、一次热定型和卷绕加工，从而获得30D～200D、断裂强度达到7.0±0.4cN/dtex、沸水收缩率低于2.0％的细旦高强低缩涤纶长丝。
2.根据权利要求1所述的细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法，其特征在于加工过程中，牵伸卷绕速度为300～800m/min、上热盘温度为40～90℃、下热盘温度为100～160℃、热板温度为200～250℃。
3.根据权利要求1或2所述的细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法，其特征在于加工过程中，一级牵伸倍率为1.8～3.0，定型松驰率为2～8％。
4.根据权利要求1或2所述的细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法，其特征在于所述涤纶预取向丝的横截面为圆形截面或者异形截面。
5.根据权利要求4所述的细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法，其特征在于所述涤纶预取向丝的横截面形状为圆形或者三角形。
全文摘要
本发明提供了一种细旦高强低缩涤纶长丝的加工方法。以2500～3300m/min纺丝速度、不需要增加缓冷情况下加工获得的常规POY涤纶预取向丝作为加工原料，对现有的双热盘平牵机进行改进，通过牵伸工艺的设计调整，依次经过一级牵伸、一次松弛热定型、卷绕等工序加工，精确控制牵伸温度、牵伸倍率和定型松弛率，生产出纤度为30D～200D的细旦高强低缩涤纶长丝。产品强度达到8.0±0.5g/d(7.0±0.4cN/dtex)，断裂伸长为14.0％±3.0％，沸水收缩率低于2.0％，满足制作中高档涤纶长丝缝纫线的要求。
文档编号D01F6/62GK101086086SQ200610085250
公开日2007年12月12日 申请日期2006年6月7日 优先权日2006年6月7日
发明者史利梅, 李刚, 邓飞 申请人:中国石化仪征化纤股份有限公司