一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法与流程

本发明涉及纤维制造领域，特别是一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法。

背景技术：

随着人们生活水平的不断提高，人们对服装款式的要求也日渐提高，由于弹力织物风靡全球，人们逐渐热衷于舒适性、健美型的紧身服装。一直以来国内高弹类织物的原料主要依赖于进口氨纶，价格昂贵，而PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)纤维可染性接近于氨纶，弹性在涤纶和氨纶之间，尺寸稳定性(尤其是湿态)较高，耐氯性能突出。从我国今年市场情况来看，各类衣着需PBT纤维量相当可观，仅在纺织行业相对发达的华东地区需求量每年就达到1万吨以上。

经过近10年的快速发展，PBT弹性纤维逐步进入纺织品的多数领域，通过与常规纤维包覆或混织，提高了纺织品面料的弹性，PBT弹性纤维在民用纺织品领域得到了越来越广泛的应用。但随着PBT弹性纤维进入纺织品各领域，其与常规纤维间的染色差异(如：由于各种材料间的染色性能差异导致纱线染后色花、与色织产品混织时本白的PBT纤维容易暴露在纺织品表层而影响面料美观等)限制了其在高端民用服装领域的应用。

技术实现要素：

本发明为了克服上述技术问题的不足，提供了一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，可以完全解决上述技术问题。

解决上述技术问题的技术方案如下：

一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，以PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)有色POY弹性纤维或以PBT有色POY弹性纤维和PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)有色POY弹性纤维通过空气变形或假捻变形后再经热定型得到纺前着色ATY(空气变形丝)或DTY(拉伸变形丝)弹性纤维，空气变形得到的是ATY,假捻变形得到的是DTY，所述的空气变形压力为6.8～12kgf/cm²，热定型采用封闭式热箱定型，热定型温度为200～240℃。

进一步地说，所述的PBT有色POY弹性纤维的规格为35～540dt/12～192f，PBT有色POY弹性纤维的制备方法是：将PBT切片和着色母粒为原料，所述的着色母粒的添加量为PBT切片重量的1.5～8.0％,经过预结晶、干燥、混合、挤出、过滤、纺丝、侧吹风冷却、上油和卷绕得到；其中，着色母粒为高日晒牢度的无机、有机颜料、PET/PBT母粒载体、LONGM3#抗静电剂的混合物,PBT可以增加母粒中的颜料、染料与PET切片熔体混合的效果；PBT切片为有光切片、半消光切片或全消光切片任意一种；其中，纺丝温度为250～275℃，联苯温度为250～275℃，冷却采用侧吹风方式，吹风风温为20～30℃，冷却风速为0.35～0.7m/s，卷绕速度为2600～3200m/min。

进一步地说，所述的PET有色POY弹性纤维的规格为135～540dt/24～192f，PET有色POY弹性纤维的制备方法是：将PET切片和着色母粒为原料，所述的着色母粒的添加量为PET切片重量的2.0～12.0％,经过预结晶、干燥、混合、挤出、过滤、纺丝、侧吹风冷却、上油和卷绕得到；其中，着色母粒为高日晒牢度的无机、有机颜料、PET/PBT母粒载体、LONGM2#抗静电剂的混合物；PET切片为有光切片、半消光切片或全消光切片任意一种；其中，纺丝温度为270～285℃，联苯温度为275～285℃，冷却采用侧吹风方式，吹风风温为20～30℃，冷却风速为0.35～0.7m/s，卷绕速度为2800～3400m/min。

进一步地说，所述的假捻变形使用的假捻器采用腾高(TEMCO)φ52.5mm*9mm的PU盘，使用1-4-1、1-5-1或1-6-1盘片组装方式。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种纺前着色PBT弹性纤维的生产方法，以本方法制备的纺前着色PBT弹性纤维面料具有优良的耐候性能和弹性回复，弹性可控，弹性回复率达到25.0～35.0％(定伸长20％，重复拉伸30次)。除了弹性可控、手感优良外，通过选用高日晒牢度着色母粒，PBT弹性纤维的颜色可以做到和其他色织材料一致的颜色，极大地提高了PBT弹性纤维在民用领域中的广泛应用。本发明方法制备的纺前着色PBT弹性纤维与常规纤维混织，可大量应用于游泳衣、连袜裤、健美裤、健美服、网球服、舞蹈紧身衣、弹力牛仔服、滑雪裤、医疗绷带等高端民用服装和医用材料纺织品。同时本发明纤维采用纺前着色纺丝工艺，生产过程无废水、废气、废渣等三废污染，后续产品无需再次染色，是一种对环境友好的环保弹性纤维。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为实施例1的生产方法的示意图；

图2为芯丝皮丝相对位置示意图；

图3为实施例3的生产方法的示意图；

图中：1为第一罗拉，2为第二罗拉，3为第三罗拉，4为第四罗拉，5为热销，6为空变箱，7为主罗拉，8为热箱,9为油轮，10为卷绕得到的产品，11为皮丝，12为芯丝，21a，21b为原丝架，22a，22b为进丝罗拉，23a，23b为第一热箱，24为假捻器，25为并丝装置，26为网络喷嘴，27为导丝主罗拉，28为第二热箱，29为出丝罗拉，30为油轮，31为卷绕成型的产品。

具体实施方式

实施例1：

纺前着色PBT-ATY弹性纤维A：

首先制备规格为35～540dt/12～192f的PBT有色POY弹性纤维。PBT有色POY弹性纤维的制备方法是：将PBT切片和着色母粒为原料，所述的着色母粒的添加量为PBT切片重量的1.5～8.0％,经过预结晶、干燥、混合、挤出、过滤、纺丝、侧吹风冷却、上油和卷绕得到；其中，着色母粒为高日晒牢度的无机、有机颜料、PET/PBT母粒载体、LONGM3#抗静电剂的混合物；PBT切片为有光切片、半消光切片或全消光切片任意一种；其中，纺丝温度为250～275℃，联苯温度为250～275℃，冷却采用侧吹风方式，吹风风温为20～30℃，冷却风速为0.35～0.7m/s，卷绕速度为2600～3200m/min。

以PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)有色POY弹性纤维为空变原料，以PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)有色POY弹性纤维为空变皮丝11和芯丝12，通过第一罗拉1和第二罗拉2进丝，再由热销热5拉伸，然后由第三罗拉3和第四罗拉4拉伸后进入空变箱6内空气变形，空变箱6内设置加湿水喷嘴和空变喷嘴，再然后通过主罗拉7引导至热箱8内热定型，最后出丝经油轮9上油卷绕即得纺前着色PBT-ATY弹性纤维A 10。其中，芯丝12经第一罗拉1和第三罗拉3牵伸，皮丝11经第二罗拉2和第四罗拉4牵伸，经空气变形、热定型、上油、卷绕得到(如图2所示)。最终PBT-ATY弹性纤维A的颜色以PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)有色POY弹性纤维颜色为基准。

其中，空气变形压力为6.8kgf/cm²，热定型采用封闭式热箱定型，热定型温度为200℃。纺前着色PBT-ATY弹性纤维A规格范围为167～1000dt/48～384f。其中，主罗拉加工速度250～450m/min，热销温度95～145℃，芯丝超喂4～22％，皮丝超喂8～30％。

实施例2：

纺前着色PBT-ATY弹性纤维B：

以实施例1的方法先制备规格为35～540dt/12～192f的PBT有色POY弹性纤维；再以下列方法制备规格为135～540dt/24～192f的PET有色POY弹性纤维，PET有色POY纤维的制备方法是：将PET切片和着色母粒为原料，所述的着色母粒的添加量为PET切片重量的2.0～12.0％,经过预结晶、干燥、混合、挤出、过滤、纺丝、侧吹风冷却、上油和卷绕得到；其中，着色母粒为高日晒牢度的无机、有机颜料、PET/PBT母粒载体、LONGM2#抗静电剂的混合物；PET切片为有光切片、半消光切片或全消光切片任意一种；其中，纺丝温度为270～285℃，联苯温度为275～285℃，冷却采用侧吹风方式，吹风风温为20～30℃，冷却风速为0.35～0.7m/s，卷绕速度为2800～3400m/min。

以PBT有色POY弹性纤维和PET有色POY弹性纤维为空变原料，以PBT有色POY弹性纤维为空变芯丝12，以PET有色POY弹性纤维为皮丝11，芯丝12和皮丝11的质量百分比为1:2～2:1，通过第一罗拉1和第二罗拉2进丝，再由热销5热拉伸，然后由第三罗拉3和第四罗拉4拉伸后进入空变箱6内空气变形，空变箱6内设置加湿水喷嘴和空变喷嘴，再然后通过主罗拉7引导至热箱8内热定型，最后出丝经油轮9上油卷绕即得纺前着色PBT-ATY弹性纤维B 10。其中，芯丝12经第一罗拉1和第三罗拉3牵伸，皮丝11经第二罗拉2和第四罗拉4牵伸，经空气变形、热定型、上油、卷绕得到。最终PBT-ATY弹性纤维B的颜色以PBT有色POY弹性纤维颜色和PET有色POY纤维为基准。

其中，空气变形压力为12kgf/cm²，热定型采用封闭式热箱定型，热定型温度为240℃。纺前着色PBT-ATY弹性纤维B规格范围为167～1000dt/48～384f。其中，主罗拉加工速度250～450m/min，热销温度95～145℃，芯丝超喂4～22％，皮丝超喂8～30％。

实施例3：

纺前着色PBT-DTY弹性纤维C：

以实施例2的方法制备规格为35～540dt/12～192f的PBT有色POY弹性纤维。

以PBT有色POY弹性纤维为假捻原料(如图3所示)，将固定在21a和21b原丝架的纤维通过进丝罗拉22a和22b导向至第一热箱23a和23b中进行拉伸后进入假捻器24进行假捻，假捻之后进行并丝装置25并丝再由网络喷嘴26进行网络，再由导丝主罗拉27导入至第二热箱28中热定型，最后经出丝罗拉29导向油轮上油卷绕制得产品C 31。最终PBT-DTY弹性纤维C的颜色以PBT有色POY弹性纤维颜色为基准。

纺前着色PBT-DTY弹性纤维C规格范围为22～666dt/12～256f。其中，导丝主罗拉27加工速度400～720m/min，第一热箱(拉伸)温度为150～200℃，第二热箱28温度为常温～200℃，卷绕角25～30°，所述的假捻变形使用的假捻器采用腾高(TEMCO)φ52.5mm*9mm的PU盘，使用1-4-1、1-5-1或1-6-1盘片组装方式，采用油轮接触上油。

实施例4：

纺前着色PBT-DTY弹性纤维D：

以实施例1的方法先制备规格为35～540dt/12～192f的PBT有色POY弹性纤维；再以实施例2的方法制备规格为135～540dt/24～192f的PET有色POY弹性纤维。

以PBT有色POY弹性纤维和PET有色POY弹性原料为假捻原料，将固定在21a和21b原丝架的纤维通过进丝罗拉22a和22b导向至第一热箱23a和23b中进行拉伸后进入假捻器24进行假捻，假捻之后进行并丝装置25并丝再由网络喷嘴26进行网络，再由导丝主罗拉27导入至第二热箱28中热定型，最后经出丝罗拉29导向油轮上油卷绕制得产品C 31。最终PBT-DTY弹性纤维D的颜色以PBT有色POY弹性纤维颜色和PET有色POY纤维为基准。

纺前着色PBT-DTY弹性纤维D规格范围为22～666dt/12～256f。其中，导丝主罗拉27加工速度400～720m/min，第一热箱(拉伸)温度为150～200℃，第二热箱28温度为常温～200℃，卷绕角25～30°，所述的假捻变形使用的假捻器采用腾高(TEMCO)φ52.5mm*9mm的PU盘，使用1-4-1、1-5-1或1-6-1盘片组装方式，采用油轮接触上油。

实施例5：

纺前着色PBT-ATY弹性纤维B：

以实施例1的方法先制备规格为35～540dt/12～192f的PBT有色POY弹性纤维；再以实施例2的方法制备规格为135～540dt/24～192f的PET有色POY弹性纤维。以PBT有色POY弹性纤维和PET有色POY弹性纤维为空变原料，以PBT有色POY弹性纤维为空变芯丝12，以PET有色POY弹性纤维为皮丝11，芯丝12和皮丝11的质量百分比为1:2～2:1，通过第一罗拉1和第二罗拉2进丝，再由热销5热拉伸，然后由第三罗拉3和第四罗拉4拉伸后进入空变箱6内空气变形，空变箱6内设置加湿水喷嘴和空变喷嘴，再然后通过主罗拉7引导至热箱8内热定型，最后出丝经油轮9上油卷绕即得纺前着色PBT-ATY弹性纤维B 10。其中，芯丝12经第一罗拉1和第三罗拉3牵伸，皮丝11经第二罗拉2和第四罗拉4牵伸，经空气变形、热定型、上油、卷绕得到。最终PBT-ATY弹性纤维B的颜色以PBT有色POY弹性纤维颜色和PET有色POY纤维为基准。

其中，空气变形压力为9kgf/cm²，热定型采用封闭式热箱定型，热定型温度为220℃。纺前着色PBT-ATY弹性纤维B规格范围为167～1000dt/48～384f。其中，主罗拉加工速度250～450m/min，热销温度95～145℃，芯丝超喂4～22％，皮丝超喂8～30％。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。