专利名称：变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法
技术领域：
本发明属于合成纤维生产工艺，涉及合股丝的制备方法，特别为采用一步法的工艺路线将变形丝与高收缩丝制成合股丝。
背景技术：
在开发仿毛织物、桃皮绒、麂皮绒的面料时，部分品种需要将细旦丝、超细旦丝、海岛丝等各种形式的变形丝与高收缩丝合股，制得的合股丝在染整时，由于两种纤维的热缩率不同，高收缩纤维产生较大收缩，形成骨架；而变形丝收缩率相对较小，浮在表面，使表面的超细纤维效应最大化，形成较好的毛感、绒感，或者能够更好地显现人造皮革的效果。因此，这类合股丝的优良性能正逐步被织造、染整企业所接受，产品具有很大的市场发展空间。目前国内外主要采用以下两种途径来制备变形丝与高收缩丝的合股丝1.两步法工艺路线该方法是先将POY(预取向丝，工艺上又称为原丝)在牵伸变形机上加工制成变形丝，高收缩丝通过另外途径单独制备，然后再将变形丝与高收缩丝在并网机上通过网络器复合，从而制得合股丝。这种方法存在着工艺路线长、人力物力投资大、能源消耗高、产量低等问题，而且，并网过程是通过张力器人为控制两股丝在网络器中张力的大小，锭位与锭位之间网络度差异较大，造成产品质量不稳定。所以，工业上已逐渐舍弃这种工艺生产路线。
2.一步法工艺路线一步法制备合股丝是工业上应用更为广泛的另外一种工艺路线，图1表示了该方法的主要工艺过程，即POY在牵伸变形机上经过变形热箱、假捻器进行变形和假捻之后，与高收缩丝一起进入空气网络器，两者复合后卷绕即可制备合股丝。这种方法简便易实施，不需要对现有牵伸变形机进行改造就可以实行变形丝和高收缩丝合股。但是，该生产方法中变形丝没有经过高温热定型，导致工艺过程及产品质量方面存在缺陷，主要表现为其一，变形丝的分子间内应力较大，分子结构不稳定，造成染色不均；其二，变形丝内部残余扭矩较大，与高收缩丝合股时出现高收缩丝浮在变形丝表面的现象，使得在进行织物后整理时高收缩丝浮在布面的表面，影响了布面的风格和效果。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中制备合股丝的上述缺陷，提供一种变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法。
本发明的目的通过以下技术解决措施来实现变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，以牵伸变形机为主要加工设备，将预取向丝POY依次经过第一拉伸辊、变形热箱、冷却板、假捻器和第二拉伸辊进行拉伸和变形加工，第二拉伸辊加工以后的变形丝再通过定型热箱和第三拉伸辊进行热定型，然后送入导丝器I；另一方面，在牵伸变形机上设置第四拉伸辊和第五拉伸辊，高收缩丝通过第四拉伸辊喂入，经第五拉伸辊拉伸后也送入导丝器I；上述两股丝在导丝器I汇合以后送入网络器进行合股，然后依次经过导丝器II、断丝检测器和上油辊进行检测与上油加工，最后送入卷绕黑辊进行卷绕即可制得变形丝与高收缩丝的合股丝。
本发明的目的还可以通过以下技术解决方案来进一步实现前述的变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，其中所述预取向丝POY是常规丝、细旦丝、复合丝或海岛丝，采用大于2200m/min的纺丝速度加工制成；所述高收缩丝是沸水收缩率介于15％～60％的全牵伸丝FDY或者牵伸丝DT丝。
前述的变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，其中所述变形热箱的加工温度为160～200℃，定型热箱的加工温度为120～170℃；变形丝在第二拉伸辊的加工速度为350～650m/min，变形牵伸比为1.5～1.8，定型超喂为1％～10％，卷绕超喂为1％～10％。
前述的变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，其中第四拉伸辊、第五拉伸辊的转速均采用单独电频控制，加工速度分别为350～650m/min、400～700m/min。
前述的变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，其中所述的网络器是空气网络器，工作时压缩空气的表压为0.2～0.5MPa。
上述变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝方法中，加工制备变形丝的第一拉伸辊、变形热箱、冷却板、假捻器、第二拉伸辊、定型热箱和第三拉伸辊设置在牵伸变形机的同一侧，而加工高收缩丝的第四拉伸辊和第五拉伸辊设置在牵伸变形机的另外一侧。
本发明的“突出的实质性特点和显著的进步”体现在以下几方面(1)与现有技术中两步法工艺路线相比，本发明省去了在并网机二次加工合股的过程，缩短了合股丝的生产流程，降低了加工成本，减少了能源消耗，提高了装置产能；(2)与现有技术中一步法工艺路线相比，本发明增加了变形丝的定型过程，有效解决了定型与合股一步完成的技术难题，工艺过程稳定，产品质量明显改善；(3)本发明可以通过调节第三、第五拉伸辊的速度来调节两股丝在网络器中的张力大小，解决了以往合股时张力控制不稳定、形成的合股丝网络度不均匀等技术上的不足；(4)采用本发明方法制得变形丝与高收缩丝的合股丝产品，网络牢度好、网络度均匀、毛丝断头少，产品性能稳定，可用于开发生产仿毛织物、桃皮绒、麂皮绒的面料，其面料产品风格好、皮质感强；(5)本发明方法简便易实施，可以通过对现有牵伸变形机进行适当改造，在第一拉伸辊所在侧的背面增设第四拉伸辊和第五拉伸辊，并在卷绕前增加导丝器I、网络器和导丝器II，即可以使该设备具备一步法生产变形丝与高收缩丝的合股丝的功能，设备的利用价值大大提高。
本发明的目的、优点和特点，将通过下面非限制性的优先实施例进行图示和解释说明。
图1为现有技术中变形丝与高收缩丝一步法合股生产过程示意图。
图2本发明的变形丝与高收缩丝一步法合股生产工艺流程图。
具体实施例方式
如图2所示，本发明以牵伸变形机为主要加工设备，将预取向丝POY依次经过第一拉伸辊、变形热箱、冷却板、假捻器和第二拉伸辊进行拉伸和变形加工，得到的变形丝再通过定型热箱和第三拉伸辊进行热定型，然后送入导丝器I。另一方面，在牵伸变形机上设置第四拉伸辊和第五拉伸辊，高收缩丝通过第四拉伸辊喂入，经第五拉伸辊拉伸后也送入导丝器I。上述两股丝在导丝器I汇合以后送入网络器，进行合股并调整张力至所需的网络度。完成合股的合股丝依序经过导丝器II、断丝检测器和上油辊进行检测与上油加工，最后送入卷绕黑辊进行卷绕即可制得变形丝与高收缩丝的合股丝。
本发明技术方案中，在常规牵伸变形机的另外一侧增设了第四拉伸棍和第五拉伸辊，两者的转速均采用单独电频控制。第四拉伸辊的主要作用是对高收缩丝起到喂丝作用，加工速度可为350～650m/min；而设置第五拉伸辊，可以利用它与卷绕黑辊之间的速度之比来控制高收缩丝在网络器中的张力，其加工速度可为400～700m/min。另一方面，变形丝在网络器中的张力是通过第三拉伸辊与卷绕黑辊之间的速度比控制的。这样，本发明工艺路线中两股丝在网络器中的张力都可调，具体实施时可以根据合股丝的产品需求，通过卷绕速率、网络器内压缩空气的压力等多种手段进行调节，从而制得不同网络度的合股丝产品，而且，产品网络度的均匀性很好。
本发明解决了两步法工艺途径制备变形丝和高收缩丝的合股丝中存在的工艺路线长、人力物力投入大、能源消耗高以及产量低、产品质量不稳等问题，所提供的技术方案使变形丝在经过定型热箱定型加工以保证变形丝性能稳定的同时，可一步法与高收缩丝合股，克服了已有一步法工艺中合股后网络效果差、高收缩丝浮在变形丝表面等缺陷。这些优点在以下两个具体实施例中得到很好体现与支持。
〖实施例一〗海岛丝与高收缩丝一步法合股将纺丝速度为3000m/min下加工制得的规格为330/48f×37i的海岛型POY丝，在牵伸变形机的一面依次经过第一拉伸辊、变形热箱、冷却板、假捻器、第二拉伸辊、定型热箱、第三拉伸辊进行加弹，然后送入导丝器I；同时，在牵伸变形机的另外一面，FDY高收缩丝从第四拉伸辊喂入后经第五拉伸辊拉伸，也送入导丝器I。两股丝在导丝器I汇合之后，依次经过网络器、导丝器II、断丝检测器、上油辊，最后送入卷绕黑辊，即制得网络牢度好、网络度均匀(90～100个/米)、毛丝断头少的合股丝。具体工艺条件如下
〖实施例二〗海岛丝与高收缩丝一步法合股将纺丝速度为3200m/min下加工制得的规格为150dtex/48f的细旦POY丝，采取与〖实施例一〗的工序过程与高收缩DT丝进行合股加工，即制得网络均匀、网络度为60～70个/米的合股丝。加工的主要工艺条件如下
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。
权利要求
1.变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，以牵伸变形机为主要加工设备，将预取向丝POY依次经过第一拉伸辊、变形热箱、冷却板、假捻器和第二拉伸辊进行拉伸和变形加工，其特征在于第二拉伸辊加工以后的变形丝再通过定型热箱和第三拉伸辊进行热定型，然后送入导丝器I；另一方面，在牵伸变形机上设置第四拉伸辊和第五拉伸辊，高收缩丝通过第四拉伸辊喂入，经第五拉伸辊拉伸后也送入导丝器I；上述两股丝在导丝器I汇合以后送入网络器进行合股，然后依次经过导丝器II、断丝检测器和上油辊进行检测与上油加工，最后送入卷绕黑辊进行卷绕即可制得变形丝与高收缩丝的合股丝。
2.按权利要求1所述的变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，其特征在于所述预取向丝POY是常规丝、细旦丝、复合丝或海岛丝，采用大于2200m/min的纺丝速度加工制成；所述高收缩丝是沸水收缩率介于15％～60％的全牵伸丝FDY或者牵伸丝DT丝。
3.按权利要求1或2所述的变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，其特征在于所述变形热箱的加工温度为160～200℃，所述定型热箱的加工温度为120～170℃；变形丝在第二拉伸辊的加工速度为350～650m/min，变形牵伸比为1.5～1.8，定型超喂为1％～10％，卷绕超喂为1％～10％。
4.按权利要求1或2所述的变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，其特征在于第四拉伸辊、第五拉伸辊的转速均采用单独电频控制，其加工速度分别为350～650m/min、400～700m/min。
5.按权利要求1所述的变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，其特征在于所述的网络器是空气网络器，工作时压缩空气的表压为0.2～0.5MPa。
6.按权利要求1所述的变形丝与高收缩丝一步法制备合股丝的方法，其特征在于加工制备变形丝的第一拉伸辊、变形热箱、冷却板、假捻器、第二拉伸辊、定型热箱和第三拉伸辊设置在牵伸变形机的同一侧，而加工高收缩丝的第四拉伸辊和第五拉伸辊设置在牵伸变形机的另外一侧。
全文摘要
本发明涉及一步法制备合股丝工艺，以变形丝和高收缩丝为生产原料，以牵伸变形机为主要加工设备，先将预取向丝POY进行拉伸和变形加工，所得变形丝再通过定型热箱和第三拉伸辊进行热定型；同时，在牵伸变形机上设置第四拉伸辊和第五拉伸辊，将高收缩丝喂入、拉伸后送入网络器与变形丝合股，然后再依次经过导丝器、断丝检测器和上油辊进行检测与上油加工，最后进行卷绕即可制得合股丝。本发明增加了变形丝的定型过程，有效解决了定型与合股一步完成的技术难题，所得合股丝网络牢度好、网络度均匀、毛丝断头少，产品性能稳定，可用于开发生产仿毛织物、桃皮绒、麂皮绒的面料，其面料产品风格好、皮质感强。
文档编号D02G1/18GK1594691SQ20041004108
公开日2005年3月16日 申请日期2004年6月25日 优先权日2004年6月25日
发明者季平, 王芳, 李刚, 朱福和, 王子彬 申请人:中国石化仪征化纤股份有限公司