[發明專利]高強中伸型無紡布專用滌綸短纖維的生產方法

有效

• 申請號: 200910024519.2
• 申請日: 2009-02-19
• 公開（公告）號: CN101487147A
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發明（設計）人: 胡士清;張江波;袁朝;杜永峰;胡冬明;陳少俊
• 申請（專利權）人: 江陰市華宏化纖有限公司
• 主分類號: D01F6/62
• 分類號: D01F6/62;C08G63/183
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所
• 代理人: 唐紉蘭

(一)技術領域

本發明涉及一種纖維生產方法，尤其是涉及一種高強中伸型無紡布專用滌綸短纖維的生產方法。主要應用于生產油氈基布等無紡布。屬于化纖生產技術領域。

(二)背景技術

隨著無紡布應用領域的不斷擴展及其生產技術的日益進步，對原料質量的要求也越來越多樣化，一些特殊產品的特殊要求近乎苛刻。目前市場上常規的中長規格的滌綸短纖維斷裂強度在4.5～5.0范圍，斷裂伸長率在30％左右，180℃干熱收縮率7％左右。而用作油氈基布等的無紡布，要求纖維原料既要有超高的斷裂強度，以保證布的強度；又要具有較高的斷裂伸長率，使做成的無紡布延伸性能好，在布受力時應力分散和傳遞快，使負載分布到盡可能寬的范圍；還要有低的干熱收縮率，避免異常回縮，具有良好的尺寸穩定性。而在滌綸纖維生產過程中，斷裂強度和斷裂伸長是兩個互為反向的指標，提高斷裂強度的手段，往往同時會降低斷裂伸長率；而要降低干熱收縮率，斷裂強度也會受到損失。因而，要生產出達到高斷裂強度、中等斷裂伸長率、低干熱收縮率的滌綸短纖維，難度極大。

(三)發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種既能保證纖維的斷裂強度、又具有適當的斷裂伸長率和干熱收縮率的高強中伸型無紡布專用滌綸短纖維的生產方法。

本發明的目的是這樣實現的：一種高強中伸型無紡布專用滌綸短纖維的生產方法，所述方法主要包括以下工藝過程：

將原料對苯二甲酸和乙二醇混合攪拌后，先依次進入一次酯化反應器和二次酯化反應器進行酯化反應，然后依次進入一次縮聚反應器、二次縮聚反應器和終縮聚反應器進行縮聚反應，生產出的聚酯熔體經紡絲、冷卻、卷繞、盛絲、集束、牽伸、緊張熱定型、卷曲、松弛熱定型、切斷和打包工序，制成高強中伸型無紡布專用滌綸短纖維，其特征在于：

所述二次酯化反應器中添加有鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)，所述鄰苯二甲酸二正丁酯的加入量為300～600ppm；

控制所述聚酯熔體特性粘度為0.64～0.66；

所述紡絲工序的紡絲溫度為295～300℃；

所述冷卻工序的吹風裝置吹風溫度25～28℃，吹出距離45～50mm；

所述松弛熱定型溫度為130～150℃。

本發明中二次酯化反應時DBP的加入，相當于在纖維里的大分子鏈間增加了滑動因子，可以提高高聚物的塑性，在纖維受到拉力時，大分子間更容易產生伸展及相互位移，進而提高成品纖維的斷裂伸長率。以上述加入量加入該添加劑在提升斷裂伸長率的同時，對斷裂強度的削弱不明顯。

本發明中提高聚酯熔體特性粘度，增加了大分子的長度，加大了分子間的相互作用力，可以提升成品纖維的斷裂強度。在提升斷裂強度的同時，斷裂伸長率會有一定的損失，而且會令初生纖維的取向度升高。

本發明中采取超常規的高溫、緩冷紡絲工藝(常規的紡絲溫度為285～290℃，吹風裝置吹風溫度22～24℃，吹出距離為35～40mm)，紡絲溫度升高可提高大分子的活動能力；緩慢冷卻可增加取向大分子的松弛時間，從而降低初生纖維取向度，以彌補前述提高聚酯熔體特性粘度帶來的取向升高，以確保初生纖維的后牽伸性能。

本發明中采取超常規的高溫松弛熱定型(常規的溫度為100～120℃)，可增加纖維內部大分子的活動能力，更好地消除后加工過程在纖維內部殘留的內應力，降低成品纖維的干熱收縮率。

綜上，本發明通過外添加DBP及適當的工藝搭配，既提高了滌綸短纖維的斷裂強度，又增大了其斷裂伸長率，并降低了其熱收縮率。其斷裂強度達到5.5cN/dtex、斷裂伸長率達到33％、180℃干熱收縮率在4％以下，滿足了生產油氈基布等無紡布的特殊要求。

(四)附圖說明

圖1為本發明DBP精密添加系統示意圖。

(五)具體實施方式

本發明涉及一種高強中伸型無紡布專用滌綸短纖維的生產方法。所述方法主要包括以下工藝過程：

按一定的配比(摩爾比1∶1.6～1.7)將原料對苯二甲酸和乙二醇混合攪拌后，先依次進入一次酯化反應器(反應溫度260～275℃、時間1～2小時)和二次酯化反應器(反應溫度265～280℃、時間1～2小時)進行酯化反應，然后依次進入一次縮聚反應器(反應溫度270～285℃、時間1～2小時)、二次縮聚反應器(反應溫度270～285℃、時間1～2小時)和終縮聚反應器(反應溫度280～290℃、時間2～3小時)進行縮聚反應，生產出的聚酯熔體經紡絲、冷卻、卷繞、盛絲、集束、牽伸、緊張熱定型、卷曲、松弛熱定型、切斷和打包工序，制成高強中伸型無紡布專用滌綸短纖維。