专利名称：：锦纶自发光彩色纤维的制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种纤维的制备方法，具体是一种锦纶自发光彩色纤维的制备方法。
背景技术：
：彩色发光纤维是指利用稀土发光材料为发光体，经过特种熔融纺丝工艺制成的蓄光型发光纤维，该纤维只要吸收可见光10-30分钟，便能将光能蓄贮于纤维之中，在黑暗状态下持续发光4小时以上，且可无限次循环使用，该产品无毒无害，稳定性和耐候性优良，是真正的环保产品，国外自发光纤维除韩国、日本、美国等极少数国家有少量生产，但价格昂贵，使用场合狭窄，国内近几年已有部分科研机构、院校进行研制，但实际生产较少。因为国内把发光粉体粉碎成适合纺丝用的纳米级技术存在难度，外购国外生产的粉体价格昂贵，这也限制了批量生产的可能。国内外基本用涤纶、丙纶作为母载体，但由于涤纶、丙纶耐磨性差且强度偏低，如应用于高档缝纫线、绣花线等场合存在难度。如用锦纶作母体纺发光纤维可以很好地解决这一难题。但由于锦纶粘度高，熔体流动性差。故用锦纶作母载体纺发光彩色纤维的鲜见报道。
发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种以锦纶作母载体纺制发光彩色纤维的方法。本发明所述的锦纶自发光彩色纤维的制备方法，其包括以下步骤1)首先选用粒度为3-8um的蓄光粉，将5_10%蓄光粉和0.1_0.5%分散剂加入余量锦纶6切片中与之共混；由于蓄光粉体具有很高的凝聚性，且粒度加工成纳米级较困难，选用国产粒度在3-8um粉体，并用分散剂与粉体进行共混，以达到均匀分散的目的，否则不具备可纺性。分散剂用量一般取相对总量的O.1%-0.5%较为合适。由于蓄光粉体的加入，使切片粘度降低，可纺性变差，故对加入量进行一定的控制，加入量过多，可纺性差，加入量少，发光效果不好，选用5-10%的加入量较合适。2)将共混后的粉体送入双螺杆造粒机中造粒，并选用100-150目的滤网，混合粉体的同时滤去粒径较大的粉体。3)对造粒机制成的发光母粒进行干燥，控制发光母粒含水量<0.06%;由于聚酰胺对水份较为敏感，过多的水份存在，在纺丝过程中易引起切片降解严重，甚至纺丝中断，不具备可纺性，故需要对制成的发光母粒进行干燥，一般控制含水量在0.06%以下纺丝较顺利。4)纺丝，纺丝温度为275-28(TC，为改善熔体的流动性，适当提高纺丝温度为275-28(TC较顺利。5)对纺丝后的初生纤维冷却成形，冷却温度控制在30_36°C;由于蓄光体粉体的加入，使纤维延伸度大大减小，过低的延伸度会造成后加工难以进行，适当提高纺丝冷却温度，能使初生纤维延伸度提高，后加工顺利进行。冷却温度控制在30-36t:较好。6)对冷却后的纤维上油，使纤维的含油量达到1%-1.5%;因蓄光体粉体为固体颗粒，它的加入使纤维表面摩擦力大大提高，增加纤维的含油量至1%_1.5%能有效减轻蓄光纤维对设备表面的磨损。7)纤维巻绕成形，再低速热牵伸，牵伸温度为120-16(TC，牵伸速度300-500米/分钟，制线、络筒后既得成品。作为本发明的进一步改进，在双螺杆造粒机的螺杆头部加装销钉混炼头。蓄光粉体容易凝聚，且因其粒度不能达到纺丝的纳米级，所以在纺丝过程中容易积聚造成滤网、喷丝板堵塞，以至于不能纺丝，既要使粉体比例不能减少太多，又要均匀分散以使纺丝顺利，是夜光纤维的纺丝关键所在。为使夜光粉体分散均匀，减少团聚。在螺杆头部加装销钉混炼头，以使夜光熔体在螺杆头部能充分混合并使夜光粉体均匀分散于熔体中。合适的组件组装工艺不仅能保证纺丝的顺利进行而且能延长组件使用时间。按常规组装办法纺制夜光纤维，组件更换周期大大縮短，一般为2-4小时甚至更短。为有效解决这一问题，对组件组装工艺作如下优化l.把20目海砂更换成10-20目金属砂，由于金属砂表面具有不规则棱角，对熔体具有切割分离并能减少组件升压速度。这为蓄光粉体的均匀分散提供了可靠保证；2.把原250目滤网改成150-200目，减少金属砂用量为60-100克，以减少组件升压速度，提高组件试用寿命；3.在喷丝板上加装分配板，以增加熔体进喷丝板的通道，以改善由于喷丝板导孔上滤网堵塞造成纺丝中断。通过以上改进，可以使组件使用周期达到8-12小时。采用本发明生产夜光彩色纤维，可以利用国内原料及国内纺丝厂通用之常规纺设备(VC406纺丝机、VC443牵伸机)进行稍作改动及工艺优化就可以生产符合用户要求之成品。其操作及控制等不存在技术难度问题，而且可以根据用户需要对工艺略加调整就可以生产70-420D各种颜色的品种，大大拓展了产品的应用范围。本方法生产的夜光120D指标与市购涤纶夜光150D指标对比如下<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>图1是本发明的工艺流程图。具体实施例方式以下结合具体实施例对本发明作进一步说明，其中的百分比均为重量比。实施例1:1)选用粒度为3-8um的蓄光粉，将5X蓄光粉和0.1%分散剂加入94.9%锦纶6切片中与之共混。2)将共混后的粉体送入双螺杆造粒机中造粒，并选用100-150目的滤网，既可起到混合粉体，还可滤去粒径较大的粉体，同时又可达到均匀分散粉体的作用。3)对造粒机制成的发光母粒进行干燥，控制发光母粒含水量<0.06%。4)纺丝，纺丝温度为275-280°C。5)对纺丝后的初生纤维进行冷却成形，冷却温度控制在30-36度。6)对冷却后的纤维上油，使纤维的含油量达到1.5%。7)纤维巻绕成形，制成后的蓄光纤维由于单丝间抱合力小，单丝容易分散，所以在加工过程中应加大巻取张力，以使其抱合良好。再低速热牵伸，牵伸温度为12(TC，牵伸速度300米/分钟，制线、络筒后既得成品。实施例2:1)选用粒度为3-8um的蓄光粉，将10%蓄光粉和0.5%分散剂加入89.5%锦纶6切片中与之共混。2)将共混后的粉体送入双螺杆造粒机中造粒，并选用100-150目的滤网，既可起到混合粉体，还可滤去粒径较大的粉体，同时又可达到均匀分散粉体的作用。3)对造粒机制成的发光母粒进行干燥，控制发光母粒含水量<0.06%。4)纺丝，纺丝温度为275-280°C。5)对纺丝后的初生纤维进行冷却成形，冷却温度控制在30-36度。6)对冷却后的纤维上油，使纤维的含油量达到1%。7)纤维巻绕成形，制成后的蓄光纤维由于单丝间抱合力小，单丝容易分散，所以在加工过程中应加大巻取张力，以使其抱合良好。再低速热牵伸，牵伸温度为16(TC，牵伸速度500米/分钟，制线、络筒后既得成品。实施例3:1)选用粒度为3-8um的蓄光粉，将8%蓄光粉和0.3%分散剂加入91.7%锦纶6切片中与之共混。2)将共混后的粉体送入双螺杆造粒机中造粒，并选用100-150目的滤网，既可起到混合粉体，还可滤去粒径较大的粉体，同时又可达到均匀分散粉体的作用。3)对造粒机制成的发光母粒进行干燥，控制发光母粒含水量<0.06%。4)纺丝，纺丝温度为275-280°C，由于蓄光体粉体为固体颗粒，它的加入使熔体流动缓慢。为改善熔体的流动性，适当提高纺丝温度为275-28(TC较顺利。5)对纺丝后的初生纤维进行冷却成形，冷却温度控制在30-36度。6)对冷却后的纤维上油，使纤维的含油量达到1.2%。7)纤维巻绕成形，制成后的蓄光纤维由于单丝间抱合力小，单丝容易分散，所以在加工过程中应加大巻取张力，以使其抱合良好。再低速热牵伸，牵伸温度为14(TC，牵伸速度400米/分钟，制线、络筒后既得成品。权利要求一种锦纶自发光彩色纤维的制备方法，其特征在于包括以下步骤(以下均为重量比)1)首先选用粒度为3-8um的蓄光粉，将5-10％蓄光粉和0.1-0.5％分散剂加入余量锦纶6切片中与之共混；2)将共混后的粉体送入双螺杆造粒机中造粒，并选用100-150目的滤网，混合粉体的同时滤去粒径较大的粉体；3)对造粒机制成的发光母粒进行干燥，控制发光母粒含水量＜0.06％；4)纺丝，纺丝温度为275-280℃。5)对纺丝后的初生纤维冷却成形，冷却温度控制在30-36℃；6)对冷却后的纤维上油，使纤维的含油量达到1％-1.5％；7)纤维卷绕成形，再低速热牵伸，牵伸温度为120-160℃，牵伸速度300-500米/分钟，制线、络筒后既得成品。2.根据权利要求1所述的锦纶自发光彩色纤维的制备方法，其特征在于步骤2)中在双螺杆造粒机的螺杆头部加装销钉混炼头。全文摘要本发明公开了一种锦纶自发光彩色纤维的制备方法，首先选用粒度为3-8μm的蓄光粉，将蓄光粉和分散剂加入锦纶6切片中与之共混；将共混后的粉体送入双螺杆造粒机中造粒，并选用100-150目的滤网；对发光母粒进行干燥，纺丝，冷却成形，再对冷却后的纤维上油，使纤维的含油量达到1％-1.5％，纤维卷绕成形，再低速热牵伸，制线、络筒后即得成品。本发明可以利用国内原料及国内纺丝厂通用之常规纺设备进行稍作改动及工艺优化就可以生产符合用户要求之成品。其操作及控制等不存在技术难度问题，而且可以根据用户需要对工艺略加调整就可以生产70-420D各种颜色的品种，大大拓展了产品的应用范围。文档编号D01D5/088GK101724925SQ20091023506公开日2010年6月9日申请日期2009年11月16日优先权日2009年11月16日发明者翁俊强申请人:宜兴市正泰化纤有限公司