专利名称：高吸水涤纶纤维的生产方法
高吸水涤纶纤维的生产方法 技术领域 本发明涉及一种化学纤维及其生产方法。
背景技术：
众所周知，常规涤纶纤维(包括长丝和短纤维)具有强力高、耐
磨、耐腐蚀、抗老化、弹性恢复高等性能，用其制作的纺织品易洗、快干、挺 刮、不需熨烫和尺寸稳定等优点。但是由于涤纶链分子结构缺少水基团，导致
其存在一个极为严重的缺点，就是保水率和吸湿性差，保水率仅为2-4%,吸湿 性也只有0.4%,是所有纺织纤维最低的。将其用于制作服装,人们穿着时会感 到发闷不舒服。为此人们对涤纶进行改性，如有人将喷丝板的喷丝孔改为中空 型，纺出的丝它只能起到改善或提高保水率的作用，不具备高吸水的功能；也 有人研究出采用固体共混的方法，即在常规涤纶切片中加入20%左右的高吸水 性涤纶母粒进行共混、挤压纺丝，但其试纺效果不佳, 一是可纺性不好，毛丝多 且易断头，其二是丝的强力下降幅度较大，三是保水率不均差异大，它直接影 响染色时产生色差。还有人采用含亲水基团的涤纶切片进行挤压纺丝，但其生 产成本太高,涤纶切片的价格每吨就需20000元左右
发明内容
:本发明的目的在于提供一种具有高吸水功能、保水率^15%且成本 低的高吸水涤纶纤维及其生产方法。
本发明的方法主要为两种 方法一.高吸水涤纶长丝的间歇纺生产方法
1.原料:采用常规涤纶(PET)切片与高吸水性涤纶母粒(切片)(大连金纶化 纤高新技术有限公司附属母粒厂生产)，两者的重量比为100:5-10。
2.生产方法
(1) 共混:将常规的漆纶切片与高吸水性涤纶母粒分别进行予结晶、干燥，
然后再分别进入电子秤计量,经计量后进入带搅拌的共混器共混。
(2) 挤压由螺杆挤压机进行挤压熔融、均化、计量
(3) 纺丝:均化、计量后的熔体进入纺丝箱后、由喷丝板喷出，该喷丝板 的喷丝孔为中空型。
(4) 经巻绕、牵伸加弹和牵伸巻绕,分别制取P0Y、 DTY和FDY长丝。
方法二:高吸水涤纶短纤维的间歇纺生产方法
1、 原料:采用常规涤纶(PET)切片与高吸水性涤纶母粒(大连金纶化纤高新技 术有限公司附属母粒厂生产)，两者的重量比为100:5-10。
2、 生产方法
(1)共混:将常规的涤纶切片与高吸水性涤纶母粒分别进行予结晶、干燥， 然后再分别进入电子秤计量，经计量后进入带搅拌的共混器共混。
(2) 挤压由螺杆挤压机进行挤压熔融、均化、计量
(3) 纺丝:均化、计量后的熔体进入纺丝箱后、由喷丝板喷出，该喷丝^！ 的喷丝孔为中空型。
(4) 经集束、牵伸、巻曲、定型和切断等工序组成的后加工联合机制取 短纤维。
将由上述方法一.二获得的长丝和短纤维用碱处理后即可得到高吸水涤 轮长丝和短丝纤维。该步骤一般是在织造(包括机织及针织)后进行。
本发明不仅应用于新建的高吸水漆纶纤维企业，也适用于生产常规涤纶 舒维的技术改造，即将常规涤纶纤维改变为高吸水涤纶纤维。
采用上述方法可制取的高吸水涤纶长丝和短纤维的产品规格范围 1. 长丝丝束的线密度和喷丝孔的孔数
POY:线密度/喷丝孔的孔数 50EH300D/36F-144F
DTY:线密度/喷丝孔的孔数 75D"450D/36F-192F
FDY:线密度/喷丝孔的孔数 50D-300D/24F-144F
单丝线密度0.5D-3D 2.短纤维，
单丝线密度L3D"10D
本发明与现有技术相比具有如下优点
1. 该纤维保水率^15%，纤维的质量指标均达到织造、印染和服装纺织品的
应用要求，并且各项质量指标稳定。
2. 具有良好的染色性，上色率达90%以上，色牢度4-5级。
3. 用其制作的服装和纺织品具有透气、吸湿、排汗、穿着舒适无发闷的感觉， 而且柔软蓬松、隔热保暖。
4. 成本低，仅是采用含亲水基团的涤纶切片进行挤压纺丝成本的1/2。
图1是本发明固体共混法制备高吸水性涤纶长丝FDY的工艺流程示意图。 图2是本发明固体共混法制备高吸水性涤纶长丝P0Y的工艺流程示意图。 图3是本发明固体共混法制备高吸水涤纶短纤维前纺工艺流程示意图。 图4是本发明固体共混法制备高吸水涤纶短纤维后加工工艺流程示意图。 图中1-普通PET切片筛选输送系统、2-高吸水PET母粒筛选输送系统、 3-压縮空气、4-湿切片料斗、5-旋风分离器、6-予结晶加热器、7-予结晶器、
8- 干燥塔、9-干燥加热器、10-电子秤、ll共混器、12-螺杆挤压机、13-过滤 器、14-计量泵传动、15-纺丝箱、16-侧吹风、17-纺丝甬道、18-巻绕机架、 19-1FDY巻绕机、19-2F0Y巻绕机、20-纺丝机(含纺丝箱、计量泵、纺丝组 件、环吹风、纺丝甬道巻绕等)、21-牵伸、22-喂入、23-盛丝、24-盛丝桶、 25-集束架、26-导丝架、27-8辊导丝机、28-浸油槽、29-头道七辊牵伸机、 30-水泵、31-水浴牵伸槽、32-二道七辊牵伸机、33-蒸气加热箱、34-三道七 辊牵伸机、35-重叠式收束器、36-张力架、37-巻曲机、38-巻曲导丝架、39-丝束输送机、40-热定型机、41-引丝架、42-曳引机、43-喷油机、44-张力架、 45-切断机、46-输送风机、47-分离器、48-称量机、49-打包机。
具体实施方式
例1.
常规涤纶切片先经过筛选输送系统(能力为3t/n)将切片中所含的杂质、 粉末和长短不规则的切片经过振动筛清除掉,经筛选合格后的切片通过罗茨风 机送到湿切片料仓，从料仓再经定量输送到脉冲式予结晶器中，在17(TC的温 度下经过20分钟后进入主干燥塔，在干空气露点《-7(TC (常压下)下干燥4 小时后使切片含水达到0, 003% (即30PPM),干燥后的切片通过管道和控制阀 靠自重进入常规涤纶切片的电子秤中按95%的重量百分比计量；高吸水性涤纶 母粒同样经过筛选输送和结晶、干燥，干燥后的高吸水性涤纶母粒进入高吸水 性涤纶母粒电子秤中按5%的重量百分比计量，两者经计量后一起进入带搅拌 的共混器中进行共混，共混后输送到工作温度在275-288"C的挤压机中进行挤 压熔融，即将固体转化为熔体。经过均化、计量、稳压后的熔体在工作压力为
9- 14MPa机头压力下，通过熔体予过滤器和熔体输送总管道进入到工作温度在
290-294'C纺丝箱中的计量泵入口，经过计量、升压后的熔体通过熔体输送支 管道输送到纺丝组件的入口，经过过滤，升压后熔体将从喷丝板的中空型微孔 中喷出，喷出的熔体细流经过侧吹风冷却固化、上油后进入纺丝甬道，从甬道 出来的丝经过导丝盘进入纺速为3200M/min的巻绕头，在巻绕头上巻装成一定 重量或(一定尺寸)和形状的丝饼，即为产品规格是50D/36F的POY产品。 例2
重复例1的操作，将得到的POY经过加弹机牵伸加弹后即得规格是50D/36F
高吸水涤纶DTY (加弹丝)产品。
例3
重复例1的操作，但需将纺速为3200M/MIN的POY巻绕机更换为带牵伸辊的 纺速为4800M/MIN FDY巻绕机，其它条件与生产POY相同，即得产品规格是 50D/ 36F的高吸水涤纶FDY (全牵伸丝)产品。 例4
常规涤纶切片先经过筛选输送系统(能力为3t/n)将切片中所含的杂质、 粉末和长短不规则的切片经过振动筛清除掉，经筛选合格后的切片通过罗茨 风机送到湿切片料仓，从料仓再经定量输送到脉冲式予结晶器中，在180'C的 温度下经过15分钟后进入主干燥塔，在干空气露点《-7(TC (常压下)下干 燥6小时后使切片含水达到0. 003% (即30PPM)，干燥后的切片通过管道和 控制阀靠自重进入常规涤纶切片的电子秤中按90%的重量百分比计量；高吸水 性涤纶母粒同样经过筛选输送禾tr结晶、干燥，干燥后的高吸水性涤纶母粒迸 入高吸水性涤纶母粒电子秤中按10%的重量百分比计量，两者经计量后一起进 入带搅拌的共混器中进行共混，共混后输送到工作温度在275-288t:的挤压机
中进行挤压熔融，即将固体转化为熔体。经过均化、计量、稳压后的熔体在
工作压力为9-14MPa机头压力下，通过熔体予过滤器和熔体输送总管道进入 到工作温度在290-294'C纺丝箱中的计量泵入口，经过计量、升压后的熔体通 过熔体输送支管道输送到纺丝组件的入口，经过过滤，升压后熔体将从喷丝 板的中空型微孔中喷出，喷出的熔体细流经过侧吹风冷却固化、上油后进入 纺丝甬道，从甬道出来的丝经过导丝盘进入纺速3200M/min的巻绕头，在巻
绕头上巻装成一定重量或一定尺寸)和形状的丝饼，此即为产品规格是 300D/144F的POY产品。 例5
重复例4的操作，将得到的POY经过加弹机牵伸加弹后即得规格是300D/144F
高吸水涤纶DTY (加弹丝)产品。
例6
重复例4的操作，但需将纺速为3200M/MIN的POY巻绕机更换为带牵伸辊的 纺速为4800M/MIN FDY巻绕机，其它条件与生产POY相同，即得产品规格是 300D/ 144F的高吸水涤纶FDY (全牵伸丝)产品。 例7
常规涤纶切片经筛选输送系统(能力5t/h)，将筛选后的切片，通过罗 茨风机输送到湿切片料仓，再经定量输送到脉冲式予结晶器、主干燥塔，经 过干燥后切片通过管道进入常规涤纶切片的电子秤中按95%的重量百分比计 量，高吸水性涤纶母粒同样经过筛选输送和予结晶、干燥，经干燥后的涤抡 母粒通过管道进入高吸水性涤纶母粒的电子秤按5%的重量百分比计量，两者 经计量后一起进入到共混器中进行搅拌共混，共混后输送到螺杆挤压机中进
行挤压熔融，经过均化、计量、稳压的熔体在机头压力下，经过熔体予过滤 器和熔体输送总管道，进入到纺丝箱中计量泵的入口，经计量、升压后通过 熔体输送支管道进入到纺丝组件的入口，熔体在纺丝组件中经过过滤、升压 后从喷丝板中空型的微孔中喷出，喷出的熔体细流经过环吹风的冷却固化后 进入纺丝通道，丝出甬道后经过上油、巻绕、牵伸机、喂入机将丝有规则地 盛放到盛丝桶中，前纺下来的盛丝桶先送到平衡间，经过一段时间的平衡辯，
供后加工联合机进行后加工，得到规格是dpfl. 3D高吸水涤纶短纤维产品。 例8
常规涤纶切片经筛选输送系统(能力5t/h)，将筛选后的切片，通过罗茨风 机输送到湿切片料仓，再经定量输送到脉冲式予结晶器、主干燥塔，经过干 燥后切片通过管道进入常规涤纶切片的电子秤中按90%的重量百分比计量， 高吸水性涤纶母粒同样经过筛选输送和予结晶、干燥，经干燥后的涤绝母粒 通过管道进入高吸水性涤纶母粒的电子秤按10%的重量百分比计量，两者经 计量后一起进入到共混器中进行搅拌共混，共混后输送到螺杆挤压ik中进行 挤压烙融，经过均化、计量、稳压的熔体在机头压力下，经过熔体予过滤器 和熔体输送总管道，进入到纺丝箱中计量泵的入口，经计量、升压后通过熔 体输送支管道进入到纺丝组件的入口，熔体在纺丝组件中经过过滤、升压后 从喷丝板中空型的微孔中喷出，喷出的熔体细流经过环吹风的冷却固化后进 入纺丝甬道，丝出甬道后经过上油、巻绕、牵伸机、喂入机将丝有规则地盛 放到盛丝桶中，前纺下来的盛丝桶先送到平衡间，经过一段时间的平衡后， 供后加工联合机进行后加工，得到规格是dpflOD高吸水涤纶短纤维产品。
权利要求
1、 一种高吸水涤纶纤维的生产方法，其特征在于 ①采用常规涤纶切片与高吸水性涤纶母粒，两者的重量比为100:5－10， ②将常规的涤纶切片与高吸水性涤纶母粒分别进行予结晶、干燥，然后再分别进入电子秤计量，经计量后进入带搅拌的共混器共混， ③由螺杆挤压机进行挤压，熔融、均化、计量， ④均化计量后的熔体、进入纺丝箱后由喷丝孔为中空型的喷丝板喷出， ⑤经卷绕、牵伸加弹和牵伸卷绕，分别制取POY、DTY、和FDY、长丝。
2、 一种高吸水涤纶纤维的生产方法,其特征在于① 采用常规涤纶切片与高吸水性涤纶母粒，两者的重量比为100:5-10，② 将常规的涤纶切片与高吸水性涤纶母粒分别进行予结晶、干燥，然后再分别进入电子秤计量，经计量后进入带搅拌的共混器共混，③ 由螺杆挤压机进行挤压，熔融、均化、计量，④ 均化计量后的熔体进入纺丝箱后由喷丝孔为中空型的喷丝板喷出，⑤ 经集束、牵伸、巻曲、定型和切断等工序组成的后加工联合机制取短纤 维。
全文摘要
一种高吸水涤纶纤维的生产方法，其主要是采用重量比为100∶5-10常规涤纶切片与高吸水性涤纶母粒，分别进行予结晶、干燥，然后再分别进入电子秤计量，经计量后进入带搅拌的共混器共混，由螺杆挤压机进行挤压，熔融、均化、计量，均化计量后的熔体、进入纺丝箱后由喷丝孔为中空型的喷丝板喷出，经卷绕、牵伸加弹和牵伸卷绕，分别制取POY、DTY、和FDY、长丝；或经集束、牵伸、卷曲、定型和切断等工序组成的后加工联合机制取短纤维。本发明制得的纤维保水率≥15％；具有良好的染色性，上色率达90％以上，色牢度4-5级；用其制作的服装和纺织品透气、吸湿、排汗、穿着舒适，而且柔软蓬松、隔热保暖；成本低。
文档编号D01D5/24GK101363138SQ20071001245
公开日2009年2月11日 申请日期2007年8月10日 优先权日2007年8月10日
发明者延俊生, 高雨声 申请人:高雨声