本发明涉及锦纶纤维
技术领域:
,尤其涉及一种锦纶高收缩纤维及其制备方法。
背景技术:
:沸水收缩率在20%左右的纤维称为一般收缩纤维,沸水收缩率为35%~45%的纤维称为高收缩纤维,而与涤纶、腈纶相比,锦纶具有许多优点,结实耐磨,密度小,织物轻等,锦纶高收缩纤维作为一种新型纺织原料,赋予锦纶高收缩性、适中强度,大大拓宽了锦纶的应用领域,如可以与常规产品混纺成纱,然后在无张力的状态下水煮或汽蒸,高收缩纤维卷曲,而常规纤维由于受高收缩纤维的约束而卷曲成圈,则纱线蓬松园润如毛纱状,提高了其产品档次,增加了花样品种,因此锦纶高收缩纤维的应用场景十分广阔。如申请号为:201610234033.1的中国专利公开了一种锦纶纤维及其制备方法,该方法是:以有共聚光切片锦纶6和锦纶66为原料,锦纶6占50-80wt%。锦纶66占20-50wt%,在氮气保护下送入螺杆挤压机熔融,混合,挤出,在纺丝机上进行纺丝,经过组件过滤、上油、预网络、拉伸、热定型、网络、高速卷绕制得锦纶高收缩纤维。该锦纶纤维选用锦纶6和锦纶66作为原料,锦纶纤维之间容易静电积聚而互相排斥或吸附在机械部件上,造成加工困难,且该纤维织成的织物也不具备良好的抗静电效果,适用范围较局限。又如申请号为:201510422761.0的中国专利公开了一种锦纶高收缩复合裂瓣型全拉伸丝及其制备方法,该锦纶高收缩复合裂瓣型全拉伸丝是由高收缩组分和锦纶组分复合在一起的双组份复合纤维,且截面呈裂瓣形,其制备方法为:(1)、以用量为35%~45%重量百分比的高收缩切片为第一原料;(2)、以用量为55%~65%重量百分比的锦纶切片为第二原料,(3)、FDY纺丝。该锦纶高收缩全拉伸丝截面呈裂瓣形,易于染色,但是锦纶的组分较之于高收缩组分多,因此成品的沸水收缩率较低,不能使得织物具有足够的立体感,且裂瓣形的截面的锦纶高收缩全拉伸丝工艺较为复杂,成本较高。技术实现要素:为克服现有技术中存在的锦纶高收缩纤维易产生静电且收缩率不高等问题,本发明提供了种锦纶高收缩纤维及其制备方法。具体技术方案如下:一种锦纶高收缩纤维,所述锦纶高收缩纤维包括第一高收缩组分和第二高收缩组分,且所述第一高收缩组分与第二高收缩组分的重量百分比为:20%~80%:20%~80%,所述第一高收缩组分包括锦纶6组分和抗静电组分,且所述锦纶6组分与抗静电组分的重量百分比为50%~80%:20%~50%,所述第二高收缩组分包括锦纶66组分和抗静电组分,且所述锦纶66组分与抗静电组分的重量百分比为50%~80%:20%~50%。在此基础上,所述抗静电组分由聚己内酰胺和聚氧乙烯聚合而成,且所述聚己内酰胺和聚氧乙烯的重量百分比为:36%~60%:40%~64%。在此基础上,所述锦纶高收缩纤维的横截面为“井”字形,且内部不中空。本发明还提供了一种锦纶高收缩纤维的制备方法,包括以下步骤,步骤1:以聚己内酰胺和聚氧乙烯为原料共聚制成抗静电组分,且聚己内酰胺和聚氧乙烯的重量百分比为:36%~60%:40%~64%;步骤2:将步骤1中制得的抗静电组分与锦纶6组分混合制成第一高收缩组分,且所述锦纶6组分和抗静电组分的重量百分比为50%~80%:20%~50%;将步骤1中制得的抗静电组分与锦纶66组分混合制成第二高收缩组分,且所述包括锦纶66组分和抗静电组分的重量百分比为50%~80%:20%~50%;步骤3:将第一高收缩组分与第二高收缩组分通过双螺杆挤出机进行熔融挤压,生产可纺丝熔体,并将该熔体推动通过复合箱体进入皮芯复合组件进行纺丝成型,经过后加工制成锦纶高收缩纤维,其中所述纺丝温度为275~290℃,纺丝的速度为4600~4900m/min,环境湿度为:65%~80﹪。在此基础上,所述复合箱体内部设置有多个加热区,且加热区的温度逐渐上升,所述加热区的温度为265~285℃,即所述可纺丝熔体在复合箱体内部梯度加热后再进入皮芯复合组件进行纺丝。在此基础上,所述步骤3中制得锦纶高收缩纤维为皮芯型复合纤维,且所述第一高收缩组分为皮,所述第二高收缩组分为芯。在此基础上,所述步骤3中的后加工包括对纺丝半成品进行低温干燥后拉伸,所述低温干燥的温度为20~100℃,低温干燥的时间为0.5~3h,所述拉伸短于低温干燥的时间。在此基础上,所述拉伸包括卷绕拉伸和平板拉伸,且卷绕拉伸和平板拉伸间隔进行。在此基础上,所述卷绕拉伸的卷绕速度为900~2000m/min,卷绕拉伸的时间为10~30min,且卷绕拉伸的时间长于平板拉伸的时间。在此基础上,所述步骤3中的后加工还包括将纺丝半成品进行溶胀处理,并加入稀碱溶液,所述稀碱溶液的pH值为8~9。与现有技术相比,本发明的有益效果是:1、本发明中的一种锦纶高收缩纤维,包括第一高收缩组分和第二高收缩组分,且第一高收缩组分包括锦纶6组分和抗静电组分,第二高收缩组分包括锦纶66组分和抗静电组分,其中第一高收缩组分与第二高收缩组分的重量百分比相当,且均混合油抗静电组分,不仅具备较高的沸水收缩率,而且在生产过程中和制成的织物均具备有良好的抗静电效果。2、本发明中的锦纶高收缩纤维的横截面为“井”字形,且内部不中空。该锦纶高收缩纤维的截面为井字形,使得该高收缩纤维更易于染色,且在织物编织过程中更易结合,能呈现出不同的凹凸、花色以及色泽,且该高收缩纤维内部不中空,保证了高收缩纤维的强度。3、本发明提供了一种锦纶高收缩纤维的制备方法,步骤1:制备抗静电组分;步骤2:将抗静电组分分别与锦纶6和锦纶66混合,制成第一高收缩组分和第二高收缩组分;步骤3:将第一高收缩组分和第二高收缩组分制成皮芯型高收缩纤维。本方法制备的高收缩纤维具有较高的沸水收缩率,且拉伸效果较好,同时具备良好的抗静电性能。4、本发明中的复合箱体内部设置有多个加热区,且加热区的温度逐渐上升,即所述可纺丝熔体在复合箱体内部梯度加热后再进入皮芯复合组件进行纺丝,对可纺丝熔体进行梯度加热,改善了纤维的物化性能,提高了加工效率。5、本发明包括对纺丝半成品进行低温干燥后拉伸,使纤维具有适当取向而不结晶或极少结晶,从而提高纤维的收缩率。且拉伸包括卷绕拉伸和平板拉伸间隔进行,确保了高收缩纤维的具有较高的韧性和耐久性。6、本发明中还包括将纺丝半成品进行溶胀处理,并加入稀碱溶液,该高收缩纤维的吸湿性较高,不易产生静电,使得抗静电性能具有耐久性。附图说明图1是一种锦纶高收缩纤维制备方法的流程示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。本发明披露了一种锦纶高收缩纤维,所述锦纶高收缩纤维包括第一高收缩组分和第二高收缩组分,且所述第一高收缩组分与第二高收缩组分的重量百分比为:20%~80%:20%~80%,所述第一高收缩组分包括锦纶6组分和抗静电组分,且所述锦纶6组分与抗静电组分的重量百分比为50%~80%:20%~50%,所述第二高收缩组分包括锦纶66组分和抗静电组分,且所述锦纶66组分与抗静电组分的重量百分比为50%~80%:20%~50%。所述抗静电组分由聚己内酰胺和聚氧乙烯聚合而成,且所述聚己内酰胺和聚氧乙烯的重量百分比为:36%~60%:40%~64%。该锦纶高收缩纤维不仅具备较高的沸水收缩率,而且在生产过程中和制成的织物均具备有良好的抗静电效果。所述锦纶高收缩纤维的横截面为“井”字形,且内部不中空。该锦纶高收缩纤维的截面为井字形,使得该高收缩纤维更易于染色,且在织物编织过程中更易结合,能呈现出不同的凹凸、花色以及色泽,且该高收缩纤维内部不中空,保证了高收缩纤维的强度,改善了纤维手感、弹性以及蓬松性。如图1所示,本发明还提供了一种锦纶高收缩纤维的制备方法,包括以下步骤,步骤1:以聚己内酰胺和聚氧乙烯为原料共聚制成抗静电组分,且聚己内酰胺和聚氧乙烯的重量百分比为:36%~60%:40%~64%;步骤2:将步骤1中制得的抗静电组分与锦纶6组分混合制成第一高收缩组分,且所述锦纶6组分和抗静电组分的重量百分比为50%~80%:20%~50%;将步骤1中制得的抗静电组分与锦纶66组分混合制成第二高收缩组分,且所述包括锦纶66组分和抗静电组分的重量百分比为50%~80%:20%~50%;步骤3:将第一高收缩组分与第二高收缩组分通过双螺杆挤出机进行熔融挤压,生产可纺丝熔体,并将该熔体推动通过复合箱体进入皮芯复合组件进行纺丝成型,经过后加工制成锦纶高收缩纤维,其中所述纺丝温度为275~290℃,纺丝的速度为4600~4900m/min,环境湿度为:65%~80%。该复合箱体内部设置有多个加热区,且加热区的温度逐渐上升,所述加热区的温度为265~285℃,每个加热区之间的温度相差2~5℃,且温度较低时的相邻加热区的温差较大,温度达到一定程度时,加热区的温差变小。如:当265~280℃时,相邻加热区的温度差为5℃,当280~284℃时,相邻加热区的温度差为2℃,当284~285℃时,相邻加热区的温度差为1℃。所述每个加热区均设置有玻璃观察视窗,该玻璃观察视窗设置有内层耐高温玻璃,优选地,该玻璃观察视窗为正方形,且该内层耐高温玻璃外表面固定设置有滑道,所述滑道内部镶嵌有观察口,进一步优选地观察口为凸透镜,凸透镜可以在固定滑道上移动调整观察视线,对加热区的内部进行观察。所述可纺丝熔体在复合箱体内部梯度加热后再进入皮芯复合组件进行纺丝,通过梯度加热改善了纤维的物化性能,提高了加工效率。所述步骤3中制得锦纶高收缩纤维为皮芯型复合纤维,且所述第一高收缩组分为皮,所述第二高收缩组分为芯。本方法制备的高收缩纤维具有较高的沸水收缩率,且拉伸效果较好,同时具备良好的抗静电性能。本发明中的后加工包括对纺丝半成品进行低温干燥后拉伸,所述低温干燥的温度为20~100℃,进一步优选地,低温干燥的温度也呈梯度降温,如每个梯度呈5℃下降进行干燥,避免了冷却太快会使高收缩纤维产生差异,染色均匀性变差,影响产品质量。低温干燥的时间为0.5~3h,所述拉伸短于低温干燥的时间。如低温干燥时间为1.5h,拉伸时间为1h,干燥时间和拉伸时间都不固定,可根据实际生产情况进行适应性调整。所述拉伸包括卷绕拉伸和平板拉伸,且卷绕拉伸和平板拉伸间隔进行。所述卷绕拉伸的卷绕速度为900~2000m/min,卷绕拉伸的时间为10~30min,且卷绕拉伸的时间长于平板拉伸的时间。低温干燥后拉伸使纤维具有适当取向而不结晶或极少结晶,从而提高纤维的收缩率。且拉伸包括卷绕拉伸和平板拉伸间隔进行,确保了高收缩纤维的具有较高的韧性和耐久性。本发明中的后加工还包括将纺丝半成品进行溶胀处理,并加入稀碱溶液,所述稀碱溶液的pH值为8~9。该高收缩纤维的吸湿性较高,不易产生静电,使得抗静电性能具有耐久性。实施例1:一种锦纶高收缩纤维,所述锦纶高收缩纤维包括第一高收缩组分和第二高收缩组分,且所述第一高收缩组分与第二高收缩组分的重量百分比为:20%:80%,该锦纶高收缩纤维的制备方法,包括以下步骤,步骤1:以聚己内酰胺和聚氧乙烯为原料共聚制成抗静电组分,且聚己内酰胺和聚氧乙烯的重量百分比为:36%:64%;步骤2:将步骤1中制得的抗静电组分与锦纶6组分混合制成第一高收缩组分,且所述锦纶6组分和抗静电组分的重量百分比为58%:42%;将步骤1中制得的抗静电组分与锦纶66组分混合制成第二高收缩组分,且所述包括锦纶66组分和抗静电组分的重量百分比为58%:42%;步骤3:将第一高收缩组分与第二高收缩组分通过双螺杆挤出机进行熔融挤压,生产可纺丝熔体,并将该熔体推动通过复合箱体进入皮芯复合组件进行纺丝成型,经过后加工制成锦纶高收缩纤维,其中所述纺丝温度为284℃,纺丝的速度为4600m/min,环境湿度为:65%。所述复合箱体内部设置有7个加热区,加热区的温度依次是:265℃、270℃、275℃、280℃、282℃、284℃和285℃。后加工包括对纺丝半成品进行低温干燥后拉伸,所述低温干燥的温度梯度为100℃、80℃、60℃、50℃、35℃和25℃,且每个温度的干燥时间为30min,干燥完成后间隔进行卷绕拉伸和平板拉伸,所述卷绕拉伸的卷绕速度为1000m/min,卷绕拉伸的时间为20min,平板拉伸的时间为10min,间隔进行五次,拉伸完毕。拉伸完毕后将纺丝半成品进行溶胀处理,并加入稀碱溶液,该稀碱溶液的pH值为8。实施例2:一种锦纶高收缩纤维,所述锦纶高收缩纤维包括第一高收缩组分和第二高收缩组分,且所述第一高收缩组分与第二高收缩组分的重量百分比为:50%:50%,该锦纶高收缩纤维的制备方法,包括以下步骤,本发明还提供了一种锦纶高收缩纤维的制备方法,包括以下步骤,步骤1:以聚己内酰胺和聚氧乙烯为原料共聚制成抗静电组分,且聚己内酰胺和聚氧乙烯的重量百分比为:36%:64%;步骤2:将步骤1中制得的抗静电组分与锦纶6组分混合制成第一高收缩组分,且所述锦纶6组分和抗静电组分的重量百分比为80%:20%;将步骤1中制得的抗静电组分与锦纶66组分混合制成第二高收缩组分,且所述包括锦纶66组分和抗静电组分的重量百分比为50%:50%;步骤3:将第一高收缩组分与第二高收缩组分通过双螺杆挤出机进行熔融挤压,生产可纺丝熔体,并将该熔体推动通过复合箱体进入皮芯复合组件进行纺丝成型,经过后加工制成锦纶高收缩纤维,其中所述纺丝温度为284℃,纺丝的速度为4600m/min,环境湿度为:65%。所述复合箱体内部设置有7加热区,加热区的温度依次是:265℃、270℃、275℃、280℃、282℃、284℃和285℃。后加工包括对纺丝半成品进行低温干燥后拉伸,所述低温干燥的温度梯度为100℃、80℃、60℃、50℃、35℃和25℃,且每个温度的干燥时间为30min,干燥完成后间隔进行卷绕拉伸和平板拉伸,所述卷绕拉伸的卷绕速度为1000m/min,卷绕拉伸的时间为20min,平板拉伸的时间为10min,间隔进行五次,拉伸完毕。拉伸完毕后将纺丝半成品进行溶胀处理,并加入稀碱溶液,该稀碱溶液的pH值为8。实施例3:一种锦纶高收缩纤维,所述锦纶高收缩纤维包括第一高收缩组分和第二高收缩组分,且所述第一高收缩组分与第二高收缩组分的重量百分比为:80%:20%,该锦纶高收缩纤维的制备方法,包括以下步骤,本发明还提供了一种锦纶高收缩纤维的制备方法,包括以下步骤,步骤1:以聚己内酰胺和聚氧乙烯为原料共聚制成抗静电组分,且聚己内酰胺和聚氧乙烯的重量百分比为:36%:64%;步骤2:将步骤1中制得的抗静电组分与锦纶6组分混合制成第一高收缩组分,且所述锦纶6组分和抗静电组分的重量百分比为50%:50%;将步骤1中制得的抗静电组分与锦纶66组分混合制成第二高收缩组分,且所述包括锦纶66组分和抗静电组分的重量百分比为75%:25%;步骤3:将第一高收缩组分与第二高收缩组分通过双螺杆挤出机进行熔融挤压,生产可纺丝熔体,并将该熔体推动通过复合箱体进入皮芯复合组件进行纺丝成型,经过后加工制成锦纶高收缩纤维,其中所述纺丝温度为284℃,纺丝的速度为4600m/min,环境湿度为:65%。所述复合箱体内部设置有7加热区,加热区的温度依次是:265℃、270℃、275℃、280℃、282℃、284℃和285℃。后加工包括对纺丝半成品进行低温干燥后拉伸,所述低温干燥的温度梯度为100℃、80℃、60℃、50℃、35℃和25℃,且每个温度的干燥时间为30min,干燥完成后间隔进行卷绕拉伸和平板拉伸,所述卷绕拉伸的卷绕速度为1000m/min,卷绕拉伸的时间为20min,平板拉伸的时间为10min,间隔进行五次,拉伸完毕。拉伸完毕后将纺丝半成品进行溶胀处理,并加入稀碱溶液,该稀碱溶液的pH值为8。取实施例1、实施例2和实施例3所制得的锦纶高收缩纤维的等长度样本,在相同温度下煮30min,取出烘干,并平衡2h后测量三个样本的长度,并计算得出沸水收缩率,沸水收缩率=(煮前样本长度-煮后样本长度)/煮前样本长度*100%,所述结果如表1所示,表1占比第一组分第二组分锦纶6锦纶66收缩率纤维比电阻实施例120%80%58%58%45.8%1010Ω.cm实施例250%50%80%50%60.5%107Ω.cm实施例380%20%50%75%57.6%108Ω.cm由上述表1可得出,实施例1、实施例2和实施例3所制得的锦纶高收缩纤维具有较高的收缩率,且具有良好的抗静电性能。又如实施例2,当第一组分和第二组分的重量比相当时,锦纶6的重量百分比较之于锦纶66高,且收缩率较高,因此当锦纶6的组分较高时,锦纶高收缩纤维具有更高的收缩率,且同时具备抗静电性能。上述说明示出并描述了本发明的优选实施例,如前所述,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。当前第1页1 2 3