专利名称：两重异收缩混纤丝的制备方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及双重异收缩混纤丝的制备方法及装置，属于合成纤维制造技术领域。
背景技术：
预取向丝(POY) /全拉伸丝(FDY)异收缩混纤丝是把收缩率不同的预取向长丝和 全拉伸长丝复合在一起形成的一类异收缩混纤丝。现有技术只局限于生产具有两种热收缩 率长丝的混纤丝，布面效果单薄呆板。如图1所示，为传统的预取向丝/全拉伸丝异收缩混纤丝制备装置，包括第一纺丝 组件1、第二纺丝组件4、下导丝盘2、上导丝盘2’，第一热辊7、第二热辊7’、第一转向器3、 并丝器8、网络器9以及卷绕辊10，第一纺丝组件1所纺出来的丝经过下导丝盘2、上导丝盘 2’，第一转向器3、并丝器8、网络器9以及卷绕辊10后卷绕成丝，第二纺丝组件4所纺出来 的丝依次经过第一热辊7和第二热辊7’后，在并丝器8处与第一纺丝组件1所纺出来的丝
口井O
发明内容
本发明的目的是提供一种双重异收缩混纤丝的制备方法及装置，以解决上述由于 组分收缩率差异大造成的线圈不均勻，布面单薄呆板的缺陷。通过对传统的预取向丝/全 拉伸丝异收缩混纤丝制备装置进行改造，制备含有三种不同热收缩率长丝的混纤丝，使混 纤丝丝束经后道染整加工等热处理后呈现多层次的卷曲结构，且不同大小的线圈之间的纠 缠使得混纤丝外观更加蓬松，形成的织物更加丰满，具有立体感。为了达到上述目的，本发明提供了一种双重异收缩混纤丝的制备装置，包括 第一纺丝组件、第二纺丝组件、下导丝盘、上导丝盘，第一热辊、第二热辊、第一转向器、并丝 器、网络器以及卷绕辊，其特征在于，还包括第三热辊、第四热辊以及第二转向器。本发明还提供了一种采用上述装置的双重异收缩混纤丝的制备方法，包括 将第一纺丝液用第一纺丝组件纺丝，第一纺丝组件输出的丝依次经由下导丝盘、上导丝盘 和第一转向器后形成预取向丝，将预取向丝输入并丝器，将第二纺丝液用第二纺丝组件纺 丝，其特征在于，第二纺丝组件输出的一部分丝经过第一热辊和第二热辊后形成第一全拉 伸丝，将第一全拉伸丝输入并丝器，第二纺丝组件输出的另一部分丝经过第三热辊、第四热 辊和第二转向器后形成第二全拉伸丝，将第二全拉伸丝输入并丝器，并丝器将所有输入的 丝合并后，依次经过网络器和卷绕辊，最终得到双重异收缩混纤丝。优选地，所述的下导丝盘和上导丝盘的速度相同。所述的第一热辊和第二热辊的温度不同，第二热辊的速度大于第一热辊的 速度。所述的第三热辊和第四热辊的温度不同，第四热辊的速度大于第三热辊的 速度。所述预取向丝的沸水收缩率为50% 70%。
所述的第一全拉伸丝在190°c时的干热收缩率为10% 30%。所述的第二全拉伸丝在190°C时的干热收缩率为39TlO%。所述的第一纺丝液为熔融的聚合物，所述的聚合物优选为聚对苯二甲酸乙 二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(ΡΒΤ)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(ΡΤΤ)、聚乳酸(PLA)、 聚酰胺6 (PA6)、聚酰胺66 (PA66)、聚丙烯(PP)、阳离子染料可染聚酯(⑶P或E⑶P)或其 组合。所述的第二纺丝液为熔融的聚合物，所述的聚合物优选为聚对苯二甲酸乙 二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚乳酸、聚酰胺6、聚酰胺66、聚 丙烯、阳离子染料可染聚酯(⑶P或E⑶P)或其组合。与现有技术相比，本发明的优点如下
(1)对一步法预取向丝/全拉伸丝混纤丝生产设备进行改造，与常规预取向丝/全拉伸 丝混纤丝相比，制得的混纤丝表面经过热处理后形成的毛圈更加富有层次感，且不同大小 的线圈之间的纠缠使得混纤丝外观更加蓬松，形成的织物更加丰满，具有立体感。(2)可以制得异形异纤异收缩混纤丝。例如三角形或三叶形截面的丝能赋予织物 较好的光泽，用于仿真丝面料；而十字形截面的丝具有较好的吸湿和排汗性能，作为一种功 能性纤维目前也极为流行。
图1为传统的预取向丝/全拉伸丝异收缩混纤丝制备装置结构示意图。图2为双重异收缩混纤丝的制备装置结构示意图。
具体实施例方式下面结合实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不 用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可 以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1
双重异收缩混纤丝的制备装置
如图2所示，为双重异收缩混纤丝的制备装置结构示意图，所述的双重异收缩混纤丝 的制备装置由第一纺丝组件1、第二纺丝组件4、下导丝盘2、上导丝盘2’，第一热辊7、第二 热辊7’、第一转向器3、第三热辊5、第四热辊5’、第二转向器6、并丝器8、网络器9以及卷 绕辊10组成，第一纺丝组件1纺出的丝依次经过下导丝盘2、上导丝盘2’、第一转向器3后 进入并丝器8，第二纺丝组件4纺出的一部分丝依次经过第一热辊7和第二热辊7’后进入 并丝器8，第二纺丝组件4纺出的另一部分丝依次经过第三热辊5、第四热辊5’、第二转向器 6后进入并丝器8，并丝器8输出的丝依次经过网络器9和卷绕辊10后输出。实施例2:
聚丙烯双重异收缩混纤丝的制备
原料聚丙烯切片(熔融指数为36g / 10 min,熔点170°C)； 设备同实施例1所述的双重异收缩混纤丝的制备装置；
4制备方法将聚丙烯熔体经第一纺丝组件1喷出后，经过速度为3500m/min的下导丝盘 2和速度为3500m/min的上导丝盘2’以及第一转向器3，形成预取向丝，沸水收缩率为55%。 聚丙烯熔体经第二纺丝组件4喷出后，分成两束长丝一束长丝依次经过温度为60°C、速度 为lOOOm/min的第一热辊7和温度为60°C、速度为3500m/min的第二热辊V形成第一全 拉伸丝；另一束长丝依次经过温度为80°C、速度为lOOOm/min的第三热辊5和温度为90°C、 速度为3500m/min的第四热辊5’，形成第二全拉伸丝；第一全拉伸丝的190°C干热收缩率为 20%，第二全拉伸丝的190°C干热收缩率为6%。将获得的预取向丝、第一全拉伸丝以及经过 第二转向器6的第二全拉伸丝，三者经过并丝器8、网络器9和卷绕辊10，得到预取向丝/ 全拉伸丝两重异收缩混纤丝。实施例3
聚酰胺66双重异收缩混纤丝的制备
原料聚酰胺66切片(相对粘度52，熔点250°C )；
设备同实施例1所述的双重异收缩混纤丝的制备装置；
制备方法聚酰胺66熔体经第一纺丝组件1喷出后，经过速度为4200m/min的下导丝 盘2和速度为4200m/min上导丝盘2’以及第一转向器3，形成预取向丝，沸水收缩率为60%。 聚酰胺66熔体经第二纺丝组件4喷出后，分成两束长丝一束长丝依次经过温度为80°C、 速度为lOOOm/min的第一热辊7和温度为60°C、速度为4200m/min的第二热辊7’，形成第 一全拉伸丝；另一束长丝依次经过温度为80°C、速度为lOOOm/min的第三热辊5和温度为 80°C、速度为4200m/min的第四热辊5’，形成第二全拉伸丝；第一全拉伸丝的190°C干热收 缩率为15%，第二全拉伸丝的190°C干热收缩率为4%。将获得的预取向丝、第一全拉伸丝以 及经过第二转向器6的第二全拉伸丝，三者经过并丝器8、网络器9和卷绕辊10，得到预取 向丝/全拉伸丝两重异收缩混纤丝。实施例4
聚对苯二甲酸丁二醇酯双重异收缩混纤丝的制备
原料聚对苯二甲酸丁二醇酯切片(特性粘度0.92dL/g，熔点225°C);
设备同实施例1所述的双重异收缩混纤丝的制备装置；
制备方法聚对苯二甲酸丁二醇酯熔体经第一纺丝组件1喷出后，经过速度为3235m/ min的下导丝盘2和速度为32;35m/min上导丝盘2’以及第一转向器3，形成预取向丝，沸水 收缩率为60%。聚对苯二甲酸丁二醇酯熔体经第二纺丝组件4喷出后，分成两束长丝一束 长丝依次经过温度为107°C、速度为lOOOm/min的第一热辊7和温度为80°C、速度为3240m/ min的第二热辊7’，形成第一全拉伸丝；另一束长丝依次经过温度为107°C、速度为1000m/ min的第三热辊5和温度为120°C、速度为3240m/min的第四热辊5，，形成第二全拉伸丝； 第一全拉伸丝的190°C干热收缩率为25%，第二全拉伸丝的190°C干热收缩率为7%。将获得 的预取向丝、第一全拉伸丝以及经过第二转向器6的第二全拉伸丝，三者经过并丝器8、网 络器9和卷绕辊10，得到预取向丝/全拉伸丝两重异收缩混纤丝。实施例5
聚乳酸双重异收缩混纤丝的制备
原料聚乳酸切片(特性粘度1. 2dL/g,熔点170°C)；
设备同实施例1所述的双重异收缩混纤丝的制备装置；制备方法聚乳酸熔体经第一纺丝组件1喷出后，经过速度为3235m/min的下导丝盘2 和速度为3235m/min上导丝盘2’以及第一转向器3，形成预取向丝，沸水收缩率为65%。聚 乳酸熔体经第二纺丝组件4喷出后，分成两束长丝一束长丝依次经过温度为107°C、速度 为lOOOm/min的第一热辊7和温度为80°C、速度为3240m/min的第二热辊7，，形成第一全拉 伸丝；另一束长丝依次经过温度为107°C、速度为^6m/min的第一热辊5和温度为120°C、 速度为3240m/min的第二热辊5’，形成第二全拉伸丝；第一全拉伸丝的190°C干热收缩率为 25%，第二全拉伸丝的190°C干热收缩率为6%。将获得的预取向丝、第一全拉伸丝以及经过 第二转向器6的第二全拉伸丝，三者经过并丝器8、网络器9和卷绕辊10，得到预取向丝/ 全拉伸丝两重异收缩混纤丝。实施例6
聚酰胺6双重异收缩混纤丝的制备
原料聚酰胺6切片(相对粘度2. 8，熔点240°C )
设备同实施例1所述的双重异收缩混纤丝的制备装置；
制备方法聚酰胺6熔体经第一纺丝组件1喷出后，经过速度为4200m/min的下导丝盘 2和速度为4200m/min上导丝盘2’以及第一转向器3，形成预取向丝，沸水收缩率为55%。 聚酰胺6熔体经第二纺丝组件4喷出后，分成两束长丝一束长丝依次经过温度为70°C、速 度为1500m/min的第一热辊7和温度为60°C、速度为4200m/min的第二热辊7’，形成第一全 拉伸丝；另一束长丝依次经过温度为70°C、速度为SlOm/min的第三热辊5和温度为80°C、 速度为420m/min的第四热辊5’，形成第二全拉伸丝；第一全拉伸丝的190°C干热收缩率为 15%，第二全拉伸丝的190°C干热收缩率为3%。将获得的预取向丝、第一全拉伸丝以及经过 第二转向器6的第二全拉伸丝，三者经过并丝器8、网络器9和卷绕辊10，得到预取向丝/ 全拉伸丝两重异收缩混纤丝。实施例7
具有两种原料的双重异收缩混纤丝的制备
原料组成聚对苯二甲酸丙二醇酯切片(特性粘度1. 2dL/g,熔点2 233°C)
聚对苯二甲酸乙二醇酯切片(特性粘度0. 64dL/g,熔点沈0 265°C) 设备同实施例1所述的双重异收缩混纤丝的制备装置；
制备方法聚对苯二甲酸丙二醇酯熔体经第一纺丝组件1喷出后，经过速度为3235m/ min的下导丝盘2和速度为32;35m/min上导丝盘2’以及第一转向器3，形成预取向丝，沸水 收缩率为67%。聚对苯二甲酸乙二醇酯熔体经第二纺丝组件4喷出后，分成两束长丝一束 长丝依次经过温度为107°C、速度为lOOOm/min的第一热辊7和温度为80°C、速度为3240m/ min的第二热辊7’，形成第一全拉伸丝；第二束长丝依次经过温度为107°C、速度为1000m/ min的第三热辊5和温度为120°C、速度为3240m/min的第四热辊5，，形成第二全拉伸丝； 第一全拉伸丝的190°C干热收缩率为25%，第二全拉伸丝的190°C干热收缩率为4%。将获得 的预取向丝、第一全拉伸丝以及经过第二转向器6的第二全拉伸丝，三者经过并丝器8、网 络器9和卷绕辊10，得到预取向丝/全拉伸丝聚对苯二甲酸丙二醇酯/聚对苯二甲酸乙二 醇酯两重异收缩混纤丝。实施例8
具有两种原料的双重异收缩混纤丝的制备原料组成聚乳酸切片(特性粘度1. 2dL/g,熔点170°C)
聚对苯二甲酸乙二醇酯切片(特性粘度0. 64dL/g,熔点沈0 265°C) 设备同实施例1所述的双重异收缩混纤丝的制备装置；
制备方法聚乳酸熔体经第一纺丝组件1喷出后，经过速度为3235m/min的下导丝盘2 和速度为3235m/min上导丝盘2’以及第一转向器3，形成预取向丝，沸水收缩率为65%。聚 对苯二甲酸乙二醇酯熔体经第二纺丝组件4喷出后，分成两束长丝一束长丝依次经过温 度为107°C、速度为lOOOm/min的第一热辊7和温度为80°C、速度为3240m/min的第二热辊 7’，形成第一全拉伸丝；另一束长丝依次经过温度为107°C、速度为lOOOm/min的第三热辊 5和温度为120°C、速度为3240m/min的第四热辊5’，形成第二全拉伸丝；第一全拉伸丝的 190°C干热收缩率为25%，第二全拉伸丝的190°C干热收缩率为4%。将获得的预取向丝、第 一全拉伸丝以及经过第二转向器6的第二全拉伸丝，三者经过并丝器8、网络器9和卷绕辊 10，得到预取向丝/全拉伸丝聚乳酸/聚对苯二甲酸乙二醇酯两重异收缩混纤丝。
实施例9
具有两种原料的双重异收缩混纤丝的制备
原料组成阳离子染料可染聚酯⑶P (特性粘度0. 60dL/g,熔点240°C)
聚对苯二甲酸乙二醇酯切片(特性粘度0. 64dL/g,熔点沈0 265°C) 设备同实施例1所述的双重异收缩混纤丝的制备装置；
制备方法阳离子染料可染聚酯熔体经第一纺丝组件1喷出后，经过速度为3235m/min 的下导丝盘2和速度为3235m/min上导丝盘2’以及第一转向器3，形成预取向丝，沸水收缩 率为66%。聚对苯二甲酸乙二醇酯熔体经第二纺丝组件4喷出后，分成两束长丝一束长丝 依次经过温度为107°C、速度为lOOOm/min的第一热辊7和温度为80°C、速度为3240m/min 的第二热辊7’，形成第一全拉伸丝；另一束长丝依次经过温度为107°C、速度为lOOOm/min 的第三热辊5和温度为120°C、速度为3240m/min的第四热辊5’，形成第二全拉伸丝；第一 全拉伸丝的190°C干热收缩率为25%，第二全拉伸丝的190°C干热收缩率为4%。将获得的预 取向丝、第一全拉伸丝以及经过第二转向器6的第二全拉伸丝，三者经过并丝器8、网络器9 和卷绕辊10，得到预取向丝/全拉伸丝阳离子染料可染聚酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯两重 异收缩混纤丝。
权利要求
1.一种双重异收缩混纤丝的制备装置，包括第一纺丝组件(1)、第二纺丝组件(4)、下 导丝盘(2)、上导丝盘(2’)，第一热辊(7)、第二热辊(7’)、第一转向器(3)、并丝器(8)、网 络器(9)以及卷绕辊(10)，其特征在于，还包括第三热辊(5)、第四热辊(5’)以及第二转向 器(6)。
2.一种采用权利要求1所述装置的双重异收缩混纤丝的制备方法，包括将第一纺丝 液用第一纺丝组件(1)纺丝，第一纺丝组件(1)输出的丝依次经由下导丝盘(2)、上导丝盘 (2’)和第一转向器(3)后形成预取向丝，将预取向丝输入并丝器(8)，将第二纺丝液用第二 纺丝组件(4)纺丝，其特征在于，第二纺丝组件(4)输出的一部分丝经过第一热辊(7)和第 二热辊(7’)后形成第一全拉伸丝，将第一全拉伸丝输入并丝器(8)，第二纺丝组件(4)输出 的另一部分丝经过第三热辊(5)、第四热辊(5’)和第二转向器(6)后形成第二全拉伸丝，将 第二全拉伸丝输入并丝器(8)，并丝器(8)将所有输入的丝合并后，依次经过网络器(9)和 卷绕辊(10)，最终得到双重异收缩混纤丝。
3.如权利要求2所述的双重异收缩混纤丝的制备方法，其特征在于，所述的下导丝盘 (2)和上导丝盘(2’)的速度相同。
4.如权利要求2所述的双重异收缩混纤丝的制备方法，其特征在于，所述的第一热辊 (7)和第二热辊(7’)的温度不同，第二热辊(7’)的速度大于第一热辊(7)的速度。
5.如权利要求2所述的双重异收缩混纤丝的制备方法，其特征在于，所述的第三热辊 (5)和第四热辊(5’)的温度不同，第四热辊(5’)的速度大于第三热辊(5)的速度。
6.如权利要求2所述的双重异收缩混纤丝的制备方法，其特征在于，所述预取向丝的 沸水收缩率为50% 70%。
7.如权利要求2所述的双重异收缩混纤丝的制备方法，其特征在于，所述的第一全拉 伸丝在190°C时的干热收缩率为10% 30%。
8.如权利要求2所述的双重异收缩混纤丝的制备方法，其特征在于，所述的第二全拉 伸丝在190°C时的干热收缩率为3% 10%。
9.如权利要求2所述的双重异收缩混纤丝的制备方法，其特征在于，所述的第一纺丝 液为熔融的聚合物，所述的聚合物为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对 苯二甲酸丙二醇酯、聚乳酸、聚酰胺6、聚酰胺66、聚丙烯、阳离子染料可染聚酯或其组合。
10.如权利要求2所述的双重异收缩混纤丝的制备方法，其特征在于，所述的第二纺丝 液为熔融的聚合物，所述的聚合物为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对 苯二甲酸丙二醇酯、聚乳酸、聚酰胺6、聚酰胺66、聚丙烯、阳离子染料可染聚酯或其组合。
全文摘要
本发明涉及一种双重异收缩混纤丝的制备方法及装置。所述的制备装置包括第一纺丝组件、第二纺丝组件、下导丝盘、上导丝盘，第一热辊、第二热辊、第一转向器、并丝器、网络器以及卷绕辊，其特征在于，还包括第三热辊、第四热辊以及第二转向器。所述的制备方法，其特征在于，第二纺丝组件输出的一部分丝经过第一热辊和第二热辊后输入并丝器，第二纺丝组件输出的另一部分丝经过第三热辊、第四热辊和第二转向器后输入并丝器，并丝器将所有输入的丝合并后，依次经过网络器和卷绕辊，最终得到双重异收缩混纤丝。本发明制得的混纤丝表面形成的毛圈更加富有层次感，且不同大小的线圈之间的纠缠使得混纤丝外观更加蓬松，形成的织物更加丰满，具有立体感。
文档编号D01D5/16GK102140700SQ201110054660
公开日2011年8月3日 申请日期2011年3月8日 优先权日2011年3月8日
发明者俞建勇, 王学利, 谢倩, 黄莉茜 申请人:东华大学