专利名称：低沸水收缩率涤纶牵伸变形丝及其生产方法与应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及涤纶牵伸变形丝，尤其是涉及低沸水收缩率的涤纶牵伸变形丝，以及这种牵伸变形丝的生产方法与用途。
背景技术：
我国是一个纺织加工大国，每年需要消耗大量的绣花线和商标线，特别是我国南方用户，有几百万台商标机，用量相当可观。这些绣花线和商标线在加工过程中多采用筒子染色，对生产原料——线用涤纶纤维的性能有比较高的要求，包括纤维的亮度、强度、伸长率和沸水收缩率等。其中，沸水收缩率是一项非常重要的指标，对于筒子染色过程有比较大的影响。工艺上一方面要求纤维的沸水收缩率越低越好，另一方面又要求纤维具有较好的内在卷缩弹性，以保证后加工制成的织物具有柔软而丰满的手感。目前工业上多采用“POY→DTY”路线来生产这种线用涤纶纤维，其中POY为“预取向丝”；DTY为“牵伸变形丝”，也称“低弹丝”。
国内常规“POY→DTY”生产路线的主要工艺过程为POY原料丝→第一拉伸辊(喂入辊)→第一热箱→冷却板→假捻器→第二拉伸辊→网络器→2bis罗拉→第二热箱→第三拉伸辊→断丝检测器→上油→卷绕→DTY成品丝。现有生产工艺采用变形温度高、定型温度低的生产方法，即第一热箱的温度设定得比较高，一般为180～230□，而第二热箱的温度设定得比较低，一般为100～180□。这样的工艺条件所生产的DTY丝，其沸水收缩率比较高，为3.0％左右，当用于制造绣花线、商标线等产品时，筒子纱中间层难以染透，内层、外层与中间层易形成色差，使得筒子染色加工工艺困难；所制成的产品也因沸水收缩率大，丝条蓬松，染色后筒子纱的退绕性能差。所以，国内现有DTY丝的生产技术难以满足这些应用行业越来越高的要求。
国外专利报道中，有采用“POY→DTY”路线生产共轭复合长丝的，其加工过程中丝束是由几种卷缩率、收缩率均不同的丝条所组成，制得的DTY丝的沸水收缩率为2％左右，后加工织物具有独特的表面，手感干爽、尺寸比较稳定。但是，这种DTY丝的加工过程比较复杂，流程较长，而且沸水收缩率仍然偏高。另外，还有采用特殊喷丝板、在较高的纺丝速度下纺制FDY丝(全牵伸丝)的生产工艺。该FDY丝虽然沸水收缩率低于2％，具有很好的可染性和耐热性；但与DTY丝相比，FDY丝缺乏内在卷缩弹性，制成的织物手感不佳，显得死板而僵硬，缺乏运用DTY丝制成的产品所特有的柔软而丰满的手感。因而，这种沸水收缩率比较低的FDY丝并不能替代DTY丝去制作绣花线或商标线。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低沸水收缩率的涤纶牵伸变形丝及其生产方法与应用，发明利用现有的涤纶长丝加弹设备，对加弹工艺进行改进，辅以简单的设备改造，生产出沸水收缩率不大于1.0％、内在卷曲弹性良好的DTY低弹丝。该DTY丝卷装成型良好，退绕顺利，后加工过程运行稳定，可用于纺制高品质的绣花线、商标线等产品。
本发明的目的通过以下技术方案来实现一种涤纶牵伸变形丝DTY，其沸水收缩率不大于1.0％。该DTY丝通过以下工艺路线生产以涤纶预取向丝POY作为原料丝，依次经过第一拉伸辊、第一热箱、冷却板、假捻器、第二拉伸辊、网络器、2bis罗拉、第二热箱、导丝器和断丝检测器加工处理，再经过上油、卷绕两道工序处理以后即得产品丝DTY。这种低沸水收缩率的DTY丝可用于纺制绣花线、商标线或者肩章、帽徽、领带、装饰布等产品的专用线。
上述DTY丝的生产过程中，第一热箱的加工温度控制在160～179℃之间，第二热箱的加工温度控制在200～250℃之间；网络器内采用压缩空气作为工艺气体，压缩空气的压力(表压)控制在0.5～1.0bar之间。生产所用的POY原料丝，其截面形状可以呈圆形，也可以是三角形、三叶形等异形。
本发明从满足市场需求出发，通过工艺调优，生产出沸水收缩率极低的涤纶牵伸变形丝新产品。发明有效解决了现有技术中存在的一些不足，达到了好的技术效果，达到了发明的目的。具体体现在(1)发明所提供的DTY产品，沸水收缩率不大于1.0％，同时又具有良好的内在卷曲弹性和抱合性，卷装成型良好，退绕顺利，性能上比原有产品大大提高了一步，满足了筒子染色行业的特殊要求，可用于纺制绣花线、商标线或者肩章、帽徽、高级领带、装饰布等产品的专用线；(2)发明所采用的工艺路线与常规“POY→DTY”路线相接近，但流程更短、工艺控制更为合理、生产运行更加稳定。发明改变原来的传统做法，去除了原有装置中的第三拉伸辊，在原位置上安装导丝器，创造性地采用变形温度(即第一热箱温度)低、定型温度(即第二热箱温度)高的新工艺，并在加弹过程中附加微弱网络，起到了好的技术效果。
(3)可以利用现有加弹装置实施本发明，设备改造简单易行，投资省、效益高。加工原料采用常规圆形或异形截面的涤纶POY丝，来源广泛易得；生产过程中原材料消耗、产品等级品率等指标，与原装置相比没有大的波动，这就使得本发明能在现有各类加弹装置上推广使用，所制造的DTY产品更具有市场竞争力。
具体实施例方式下面以在法华公司FTF8E3型加弹机上实例本发明为例，对本发明技术方案作进一步详细说明。
将法华公司FTF8E3型加弹机上原有第三拉伸辊去除，在该位置上安装导丝器。以常规圆形或者三角形截面的POY作为原料丝，依次经过第一拉伸辊、第一热箱、冷却板、假捻器、第二拉伸辊、网络器、2bis罗拉、第二热箱、导丝器和断丝检测器加工处理，再经过上油、卷绕两道工序处理以后即得DTY产品丝。该DTY产品丝采用筒子染色工艺，分别用于纺制绣花线、商标线或者肩章、帽徽、高级领带、装饰布等产品的专用线。
实施过程中所采用的原料丝规格及加弹工艺条件见表1，工艺过程评价及产品应用情况见表2，制成的DTY产品丝的性能情况见表3，后加工形成的产品性能评价见表4。其中第一热箱和第二热箱的温度是指设定值M，实际操作时控制在M±2□范围之内。
表1原料丝规格及加弹工艺条件
表2工艺过程评价及产品应用情况
表3各种加弹工艺条件下制成的DTY产品丝性能
表4DTY产品丝后加工形成的产品性能评价
权利要求
1.一种低沸水收缩率涤纶牵伸变形丝，其特征在于所述的牵伸变形丝的沸水收缩率≤1.0％。
2.权利要求1所述的低沸水收缩率涤纶牵伸变形丝的制造方法，通过以下工艺路线生产以涤纶预取向丝POY作为原料丝，依次经过第一拉伸辊、第一热箱、冷却板、假捻器、第二拉伸辊、网络器、2bis罗拉、第二热箱、导丝器和断丝检测器加工处理，再经过上油、卷绕两道工序处理以后即得产品丝。
3.根据权利要求2所述的低沸水收缩率涤纶牵伸变形丝的制造方法，其特征在于所述的第一热箱的加工温度控制在160～179□之间，所述的第二热箱的加工温度控制在200～250□之间。
4.根据权利要求2或3所述的低沸水收缩率涤纶牵伸变形丝的制造方法，其特征在于网络器内采用压缩空气作为工艺气体，压缩空气的表压控制在0.5～1.0bar之间。
5.根据权利要求2或3所述的低沸水收缩率涤纶牵伸变形丝的制造方法，其特征在于所述的POY原料丝的截面呈圆形或异形。
6.权利要求1所述的低沸水收缩率涤纶牵伸变形丝用于制造绣花线、商标线或者肩章、帽徽、领带或装饰布的专用线。
全文摘要
本发明涉及低沸水收缩率的涤纶牵伸变形丝及其生产方法与应用。发明以涤纶预取向丝POY作为原料丝，依次经过第一拉伸辊、第一热箱、冷却板、假捻器、第二拉伸辊、网络器、2bis罗拉、第二热箱、导丝器和断丝检测器加工处理，并在加弹过程中附加微弱网络，再经过上油、卷绕两道工序处理以后即得DTY产品丝。本发明采用变形温度低、定型温度高的新工艺，流程更短、工艺控制更为合理、生产运行更加稳定，产品的沸水收缩率≤1.0％，并具有良好的内在卷曲弹性和抱合性。加工时卷装成型良好，退绕顺利，满足筒子染色行业的特殊要求，可用于纺制绣花线或者商标线。可以利用现有加弹装置实施本发明，设备改造简单易行，投资省、效益高。
文档编号D02G1/02GK1554816SQ20031011276
公开日2004年12月15日 申请日期2003年12月25日 优先权日2003年12月25日
发明者朱福和, 史利梅, 李刚, 王芳 申请人:中国石化仪征化纤股份有限公司