专利名称：一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝及其加工方法
技术领域：
本发明涉及一种纤维丝的加工方法，特别是涉及一种黑色聚对苯二甲酸丙二 醇酯假捻变形丝及其加工方法，其假捻丝具有良好的巻曲收縮性能和蓬松性。
背景技术：
由于聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维优良的弹性，同时兼具聚酯纤维和尼龙纤维 的特性，具有良好的防污性能、舒适的弹性、优异的伸长恢复性、易于染色、手 感柔软等特性，非常适合于纺织服装面料。聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的生产一 般采用两步法，即第一步通过熔融纺丝的方法将聚酯切片纺制成预取向丝P0Y， 使其具有一定的强度和可拉伸性能及稳定性，第二步通过假捻变形的方法将预取
向丝加工成具有良好蓬松性和弹性的假捻变形丝DTY。黑色聚对苯二甲酸丙二醇 酯纤维不仅具有上述优点，而且不需要染色，节省成本，减少对环境的污染，国 内外很多生产厂家都在积极开发黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维产品。但是，由 于黑色纤维对摩擦盘式假捻器的损伤较大，而摩擦盘的造价通常都较高，因此容 易造成加工成本的增加。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇 酯假捻变形丝及其加工方法，具有制作成本低，产品弹性较高的特点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇 酯假捻变形丝的加工方法，是对黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝进行牵伸和 假捻加工，黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝被牵伸的同时使用皮圈式假捻器 进行假捻，使假捻丝的巻曲收缩率达到20 60%。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，所使用的 预取向丝添加了黑色色母粒，共混后进行熔融纺丝，其黑色母粒添加量为总量的
42%~8%。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，牵伸倍数 为1.10 1.50倍。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，变形加热 器使用接触式长热箱，其表面温度为120 200'C，并且其变形热箱长度在2米以 上。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，定型加热 器为关闭状态，其表面温度为常温。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，所使用的 皮圈式假捻器的皮圈交角范围在100~115° ，接触压力范围在1.40 1. 90kgf/cm2。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，假捻数T 为2500 4000T/M。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，皮圈式假 捻器前后丝条的张力比T2/T1为0. 50 1.10。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，使用的聚 对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝满足下列(1) (3)项
(1) 强度T cN/detx: T》1.8
(2) 伸长E %: 80《E《150
(3) 沸水收縮率SHWX: 1《SHW《12 本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，所使用的
预取向丝为通过聚对苯二甲酸丙二醇酯切片与黑色色母粒共混，采用熔融纺丝的 方法获得。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，预取向丝 的纺丝速度在2500 4500m/min。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，牵伸假捻速度在350m/min以上。
一种采用上述加工方法制作而成的黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝， 其巻曲收缩率为20 60%,伸长范围为30 60%。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，是使用皮 圈式假捻器和接触式热箱对黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝进行牵伸和假捻 加工。皮圈式假捻器是采用一对交叉的皮圈作为假捻器进行加捻，属平面摩擦式 软加捻，加捻扭矩大；皮圈装在一对能使其保持张力恒定的皮带上，皮带轮对于 两根皮圈保持不变的接触部位，以获得稳定变形；两根皮圈的交叉角以12锭为 一组，改变皮圈的交叉角，就可自由选择适宜的假捻度黑丝对皮圈式假捻器损 伤小，而且皮圈造价低，可清洗，通常磨损至一定重量后就更换新的皮圈，所以 用皮圈式假捻器生产黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维较为适合，能够避免磨损机 台，加工费用较低。接触式长热箱具有加热充分的特点，丝条受热时间长，受热 均匀，有利于丝条发生形变，适用于生产弹性较高的纤维品种。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，在进行牵 伸和假捻加工过程中，采用了特殊的工艺控制，牵伸倍数设为1.10 1.50倍，一 般所得DTY伸长在40 60X，变形加热器表面温度设定为120 200°C,较常规产
品高，假捻角度较大，定型加热器为关闭状态，其表面温度为常温，使制得的黑 色聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维具有较高的巻曲收缩率。
在牵伸和假捻加工过程中，是以黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝为原 料，预取向丝经丝架导丝器、第一罗拉后进入变形热箱，变形热箱使用接触式长 热箱，长度在2米以上，其表面温度为120 200'C,丝条在该区受到高温，加捻、 拉伸等综合作用，发生假捻变形；然后进入冷却板、假捻器和第二罗拉，完成牵 伸和假捻假捻器皮圈交角为100 115° ,皮圈接压1.40 1.90kgf/cm2,牵伸 倍数为1.10 1.50倍，假捻数T为2500 4000T/M，皮圈式假捻器前后丝条的张 力比T2/T1为0. 50 1.10,牵伸假捻速度在350m/min以上，不经过网络喷嘴交 络和定型热箱加热定型。假捻加工过程稳定，断丝率低，所得丝条蓬松性良好，其巻曲收缩率为20~60%。
本发明的有益效果是，由于采用了皮圈式假捻器和接触式热箱对黑色聚对苯 二甲酸丙二醇酯预取向丝进行牵伸和假捻加工，且牵伸倍数设为1. 10 1. 50倍， 变形加热器表面温度设定为120~200°C，假捻器皮圈交角为100 115° ,皮圈接 压1.40 1.90kgf/cm2,假捻数T为2500 4000T/M，皮圈式假捻器前后丝条的张 力比T2/T1为0. 50 1.10,牵伸假捻速度在350m/min以上，使得黑色聚对苯二 甲酸丙二醇酯假捻变形丝的制作过程中，能够避免磨损机台，能够有效地降低加
工费用，同时，使制得的黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维具有良好的巻曲收縮性 能和蓬松性。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种黑色聚 对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝及其加工方法不局限于实施例。
图1是黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法；
具体实施例方式
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，是对黑色 聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝进行牵伸和假捻加工，黑色聚对苯二甲酸丙二醇
酯预取向丝被牵伸的同时使用皮圈式假捻器进行假捻，使假捻丝的巻曲收縮率达 到20 60%。
其中
所使用的预取向丝添加了黑色色母粒，共混后进行熔融纺丝，其黑色母粒添 加量为总量的2% 8%;
使用的聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝满足下列(1) ~ (3)项
(1) 强度T cN/detx: T》1.8
(2) 伸长E %: 80《E《150
(3) 沸水收縮率SHWX: 1《SHW《12 所使用的预取向丝为通过聚对苯二甲酸丙二醇酯切片与黑色色母粒共混，采用熔融纺丝的方法获得；
预取向丝的纺丝速度在2500 4500ra/rain; 牵伸倍数为1.10 1.50倍；
变形加热器使用接触式长热箱，其表面温度为120 200'C,并且其变形热箱 长度在2米以上；
定型加热器为关闭状态，其表面温度为常温；
所使用的皮圈式假捻器的皮圈交角范围在100 115。，接触压力范围在 1.40~1.90kgf/cm2;
假捻数T为2500 4000T/M;
皮圏式假捻器前后丝条的张力比T2/T1为0. 50 1.10; 牵伸假捻速度在350m/min以上。
采用上述加工方法制作而成的黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝，其巻 曲收縮率为20 60%，伸长范围为30~60%。
下面，对本发明中的巻曲收縮率其分析方法具体说明如下
将试验绞丝挂在样品架上，加预张力0. 001cN/dtex，放入烘箱内在干热空气 的作用下加热10min，取出后平衡30min。然后加负荷0. 2cN/dtex的张力，持续 10s后，测量绞丝的长度Lg;改变负荷，使绞丝承受0.001cN/dtex的张力，持续 10min后，测量绞丝长度Lz。巻曲收縮率CC (%) =100X (Lg—Lz) /Lg。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，是使用皮 圈式假捻器和接触式热箱对黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝进行牵伸和假捻 加工。皮圈式假捻器是采用一对交叉的皮圈作为假捻器进行加捻，属平面摩擦式 软加捻，加捻扭矩大；皮圈装在一对能使其保持张力恒定的皮带上，皮带轮对于 两根皮圈保持不变的接触部位，以获得稳定变形；两根皮圈的交叉角以12锭为 一组，改变皮圈的交叉角，就可自由选择适宜的假捻度黑丝对皮圈式假捻器损 伤小，而且皮圈造价低，可清洗，通常磨损至一定重量后就更换新的皮圈，所以 用皮圈式假捻器生产黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维较为适合，能够避免磨损机
8台，加工费用较低。接触式长热箱具有加热充分的特点，丝条受热时间长，受热 均匀，有利于丝条发生形变，适用于生产弹性较高的纤维品种。
本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，在进行牵
伸和假捻加工过程中，采用了特殊的工艺控制，牵伸倍数设为1.10 1.50倍，一 般所得DTY伸长在40 60X,变形加热器表面温度设定为120 200'C，较常规产 品高，假捻角度较大，定型加热器为关闭状态，其表面温度为常温，使制得的黑 色聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维具有较高的巻曲收縮率。
在牵伸和假捻加工过程中，是以黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝为原 料，预取向丝经丝架导丝器、第一罗拉后进入变形热箱，变形热箱使用接触式长 热箱，长度在2米以上，其表面温度为120 200'C，丝条在该区受到髙温，加捻、 拉伸等综合作用，发生假捻变形；然后进入冷却板、假捻器和第二罗拉，完成牵 伸和假捻；假捻器皮圈交角为100 115° ，皮圈接压1.40 1.90kgf/cm2,牵伸 倍数为1.10 1. 50倍，假捻数T为2500 4000T/M,皮圈式假捻器前后丝条的张 力比T2/T1为0.50 1.10，牵伸假捻速度在350m/min以上，不经过网络喷嘴交 络和定型热箱加热定型。假捻加工过程稳定，断丝率低，所得丝条蓬松性良好， 其巻曲收縮率为20~60%。
下面通过具体例子对本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝 及其加工方法作更详细说明。
实施例l
如图1所示，以99dtex/48,圆形截面的黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维预 取向丝为原料。假捻加工车速为450m/min，预取向丝经丝架导丝器、第一罗拉FR1 后进入变形热箱H1，变形热箱H1温度控制在155士2'C，丝条在该区受到高温， 加捻、拉伸等综合作用，发生假捻变形；然后进入冷却板、假捻器和第二罗拉FR2, 完成牵伸和假捻；假捻皮圈交角为110° ，皮圈接压1. 6kg/cm2,牵伸倍数为1. 25， 不经过网络喷嘴交络和定型热箱H2加热定型。假捻加工过程稳定，断丝率低，所 得丝条蓬松性良好，其巻曲收縮率为43.5%。实施例2
如图l所示，以99dtex/36,圆形截面的黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维预 取向丝为原料。假捻加工车速为450m/min,预取向丝经丝架导丝器、第一罗拉FR1 后即进入变形热箱H1，变形热箱H1温度控制在160土2'C,丝条在该区受到高温, 加捻、拉伸等综合作用，发生变形；然后进入假捻器和第二罗拉FR2，完成牵伸 和变形；假捻皮圈交角为112.5° ，皮圈接压1.6kg/cm2,牵伸倍数为1.26，不经 过网络喷嘴交络和定型热箱H2加热定型。假捻加工过程稳定，断丝率低，所得丝 条蓬松性良好，巻曲收縮率为46.3%。
实施例3
如图l所示，以99dtex/24，圆形截面的黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维预 取向丝为原料。假捻加工车速为450m/min,预取向丝经丝架导丝器、第一罗拉FR1 后即进入变形热箱H1，变形热箱H1温度控制在165士2'C，丝条在该区受到高温, 加捻、拉伸等综合作用，发生变形；然后进入假捻器和第二罗拉FR2，完成牵伸 和变形；假捻皮圈交角为115° ,皮圈接压1.6kg/cm2,牵伸倍数为1. 26,不经过 网络喷嘴交络和定型热箱H2加热定型。假捻加工过程稳定，断丝率低，所得丝条 弹性和蓬松性良好，巻曲收縮率为50%
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假 捻变形丝及其加工方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实 质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案 的保护范围内。
权利要求
1. 一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的加工方法，其特征在于是对黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝进行牵伸和假捻加工，黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝被牵伸的同时使用皮圈式假捻器进行假捻，使假捻丝的卷曲收缩率达到20～60％。
2. 根据权利要求1所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝 的加工方法，其特征在于所使用的预取向丝添加了黑色色母粒，共混后 进行熔融纺丝，其黑色母粒添加量为总量的2% 8%。
3. 根据权利要求1所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝 的加工方法，其特征在于牵伸倍数为1.10 1.50倍。
4. 根据权利要求1所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝 的加工方法，其特征在于变形加热器使用接触式长热箱，其表面温度为 120~200'C,并且其变形热箱长度在2米以上。
5. 根据权利要求1所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝 的加工方法，其特征在于定型加热器为关闭状态，其表面温度为常温。
6. 根据权利要求1所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝 的加工方法，其特征在于所使用的皮圈式假捻器的皮圈交角范围在100~ 115。，接触压力范围在1. 40 1. 90kgf/cm2。
7. 根据权利要求1所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝 的加工方法，其特征在于假捻数T为2500 4000T/M。
8. 根据权利要求1所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝 的加工方法,其特征在于:皮圈式假捻器前后丝条的张力比T2/T1为0. 50 1.10。
9. 根据权利要求2所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝 的加工方法，其特征在于使用的聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝满足下 列(1) (3)项(1) 强度T cN/detx: T》1.8(2) 伸长E %: 80《E《150(3) 沸水收縮率SHWX: 1《SHW《12
10. 根据权利要求9所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形 丝的加工方法，其特征在于所使用的预取向丝为通过聚对苯二甲酸丙二醇酯切片与黑色色母粒共混，采用熔融纺丝的方法获得。
11. 根据权利要求9所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假埝变形 丝的加工方法，其特征在于预取向丝的纺丝速度在2500 4500m/min。
12. 根据权利要求1所述的一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形 丝的加工方法，其特征在于牵伸假捻速度在350m/min以上。
13. 根据权利要求1 12所述方法加工的黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯 假捻变形丝，其特征在于其巻曲收縮率为20 60%,伸长范围为30 60 %。
全文摘要
本发明公开了一种黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝及其加工方法，是使用皮圈式假捻器和接触式热箱对黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯预取向丝进行牵伸和假捻加工，牵伸倍数设为1.10～1.50倍，变形加热器表面温度设定为120～200℃，假捻器皮圈交角为100～115°，皮圈接压1.40～1.90kgf/cm<sup>2</sup>，假捻数T为2500～4000T/M，皮圈式假捻器前后丝条的张力比T2/T1为0.50～1.10，牵伸假捻速度在350m/min以上，使得黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯假捻变形丝的制作过程中，能够避免磨损机台，能够有效地降低加工费用，同时，使制得的黑色聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维具有良好的卷曲收缩性能和蓬松性。
文档编号D02G1/00GK101423991SQ20081007082
公开日2009年5月6日 申请日期2008年3月25日 优先权日2008年3月25日
发明者巫庆田 申请人:厦门翔鹭化纤股份有限公司