[发明专利]有色涤纶短纤维的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种涤纶纤维的生产工艺，具体讲是一种有色涤纶短纤维的生产工艺。

背景技术

常规生产工艺一般用分散性染料对涤纶短纤染色，需要在高温高压或载体存在下进行，对纤维损伤大、色牢度差，而且染色色谱范围较窄。

目前也有采用有色涤纶短纤取代普通涤纶短纤用于织物生产，所述有色涤纶短纤一般由原生材料加工切片后与色母粒熔融混合后纺制而成，成本偏高；也有采用废旧PET(即聚对苯二甲酸乙二醇酯)瓶片、片材、膜及聚酯材料生产过程中产生的聚酯块料、废丝等再生PET料为原料进行生产，以降低成本，实现资源再利用。但是由于回收的再生PET料质量参差不齐，其特性黏度及熔点均与原生材料加工得到的聚酯切片有很大区别，还含有较多的非聚酯塑料杂质和水分，导致纺丝质量受严重影响。

所述色母粒为着色剂、载体和分散剂混合熔融并造粒得到，纺丝时色母粒的加入会改变纺丝组件中熔体的黏度、并对设备产生摩擦，常规的再生PET生产工艺受条件限制，制得的涤纶短纤线密度、色牢度和手感均无法达到理想效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种有色涤纶短纤维的生产工艺，所述生产工艺采用再生PET料为原料，可降低成本，有利于环保，可制得线密度较小、色牢度高、手感滑爽的有色涤纶短纤维。

为解决上述技术问题，本发明的有色涤纶短纤维的生产工艺，它采用再生PET料为原料，其具体生产步骤如下：

(1)前处理：将回收的再生PET料进行前处理；

(2)转鼓干燥：先将处理后的再生PET料用真空转鼓干燥机干燥7.5h-8.5h，再加入色母粒，所述色母粒最终质量分数为2％-10％，然后再加入色粉，总干燥时间为9.5h-10.5h，测得含水量在145ppm-155ppm则完成干燥；

(3)熔融纺丝：将干燥后的再生PET料、色母粒和色粉的混合料送入螺杆挤压机加热熔融，熔融状态的混合料经过纺丝箱过滤和计量泵分配，再通过喷丝板喷丝成丝束，所述螺杆挤压机的螺杆和纺丝箱箱体温度均为265℃-275℃，所述喷丝板孔径为0.2mm，孔数为3500，所述喷丝板的布局为14圈；

(4)冷却成型：将丝束通过环吹风冷却成型，所述环吹风温为22℃-26℃，所述环吹风速为4.0m/s-5.0m/s；

(5)卷绕：通过压缩空气牵引的方式，将各分散的丝束卷绕集中后送入盛丝桶；

(6)牵伸：将集束后的初生纤维依次通过第一牵伸机、牵伸浴槽、第二牵伸机、加热箱和第三牵伸机拉伸，总牵伸倍数为3.0-3.2倍；

(7)卷曲：将丝束送入卷曲机卷曲，所述卷曲机速度为4.2m/s-4.5m/s，卷取轮主压压力为0.25MPa-0.35MPa，卷取轮背压压力为0.06MPa-0.1MPa。

(8)上油：使用喷油雾机对初生纤维上油；

(9)热定型：将初生纤维通过热定型机进行热定型，所述热定型温度为168℃-172℃，所述热定型时间为13min-17min；

(10)切断，得到有色涤纶短纤维成品。

本发明的有色涤纶短纤维的生产工艺，采用再生PET料作为原料，并对再生PET料进行前处理，使前处理后的PET料符合以下指标：

特性黏度≥0.70dl/g，熔点≥250℃，杂质≤0.05％，含水≤3％。

因而保证本发明的生产工艺既可实现资源再利用，降低生产成本，又使成品质量不受参差不齐的再生PET料影响。

回收的再生PET料已经有一定的结晶度，可以不用进行预结晶，但是再生PET料的含水量较常规切片高，因此需要对再生PET进行较长时间的干燥；而色母粒的熔点较低，干燥温度不能太高，否则会在螺杆挤压机中过早地软化粘结引起“环结”现象。本发明的生产工艺采取先对再生PET干燥7.5h-8.5h再加入色母粒合并干燥的方式，可确保再生PET料与色母粒均匀充分受热。

本发明的生产工艺，采用色母粒粗调、色粉微调相结合的方式调节所制纤维的色泽和鲜艳度。