[发明专利]添加特殊母粒改善皮芯结构的有色涤纶长丝及制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及纺织制造技术领域，具体涉及一种添加特殊母粒改善皮芯结构的有色涤纶长丝及其制备方法。

背景技术：

有色涤纶长丝纺丝过程中，由于加入附着颜色的色母粒，这些颜料颗粒增加了结晶速率，从而导致熔体拉丝成型时皮芯结构明显，从而导致后道纺纱的断头多，纤维结构不均匀。

据报道，自2014年整顿环保问题，国内被关停的印染企业成千上万家。有色涤纶长丝作为零排放的环保纤维，市场增量巨大。原本由于色母粒加入后引起的纤维皮芯结构问题，导致大部分有色涤纶长丝只能应付低档面料的使用。而中高档面料对有色涤纶长丝的需求，急需改善纤维质量来谋求突破。

无定型高分子与色母粒的共混技术是借鉴目前比较前端的微胶囊技术，目的在于无定型材料对颜料的包裹作用。在涤纶长丝纺丝领域的应用尚属首次。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于克服现有的技术缺陷，提供一种添加特殊母粒改善皮芯结构的有色涤纶长丝及其制备方法，本发明利用双螺杆将所需附着颜色的带颜色母粒和无定型高分子料为主的特殊母粒共混挤出造粒，通过改变纺丝工艺，通过无定型高分子包裹颜料分子，降低甚至隔绝其作为晶核效应的作用，从而改善熔体拉丝成型时的皮芯结构。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种添加特殊母粒改善皮芯结构的有色涤纶长丝，其特征在于，所述长丝由以下重量份的配方配比组成：

基本树脂：85-95％

带颜色母粒：1-10％

无定型高分子料：0.1-10％

助剂：0.1-1％。

所述基本树脂为聚酯类。

所述带颜色母粒是市场为有色涤纶长丝制备的基本配方，包括复合氧化物，金属络合物，有机或无机组成的颜料体系。

所述无定型高分子料，主要指改性的接枝聚碳酸酯类，该类材料耐高温，耐剪切，又有极高分子量，对纤维的分子量分布有正向作用，通过无定型高分子包裹颜料分子，降低甚至隔绝其作为晶核效应的作用，从而改善熔体拉丝成型时的皮芯结构。

所述助剂是光稳定剂、分散剂、抗氧化剂中的一种或几种，光稳定剂与抗氧化剂有助于纤维的强度保证，分散剂主要作用在无定型高分子和带颜色母粒的均匀混合分散于纤维中。

一种应用特殊母粒添加来改善皮芯结构的有色涤纶长丝的制备方法，其特征在于以下步骤：

1)、将0.1-10％相对含量的无定型高分子料和0.1-1％相对含量的助剂投入高速搅拌混合机，以500-1000转/分的速度混合，得到混合物；

2)、通过双螺杆挤出机，采用侧喂料方式，将1-10％相对含量的带颜色母粒和步骤1)的混合物按纤维浓度需要的最终比例喂入螺杆内，熔融，剪切，混炼，挤出，造粒，制得成品母粒。

所述挤出的温度设定160-280℃，螺杆的转速为100转-500转/分。

3)、使用高速纺有色涤纶纺丝装置，将85-95％的基本树脂干燥后，导入螺杆挤出，将步骤2)的成品母粒通过特殊注射装置喂入熔融的基本树脂中，纺丝温度设置为230℃-300℃,组件起始压为90-130bar，通过侧风冷却，油嘴上油，卷取机构卷装成型，得到皮芯结构有改善效果的有色涤纶长丝。

本发明的有益效果为：提供一种添加特殊母粒改善皮芯结构的有色涤纶长丝及其制备方法，本发明利用利用原有设备，不作大的改造，成本低；无定型高分子材料在国外已批量用于注塑成型，价格不高，加入量也不高，对于中高档的涤纶有色丝的利润空间来说，完全能接受。最关键的是，用此方法制得的长丝POY在后纺加工的断头率从之前的10-20％降低到5-10％。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

从上表可知，通过本发明配方配比以及本发明提供的方法制得的长丝POY与传统方式相比，在后纺加工的断头率从之前的10-20％降低到5-10％。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。