[发明专利]一种大直径聚合物曲丝及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚酯单丝的生产方法。

背景技术

现有的单丝，在强度、断裂伸长、干热收缩、卷曲性等性能方面存在缺陷，影响工作性能和使用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工作性能好的大直径聚合物曲丝及其生产方法。

本发明的技术解决方案是：

一种大直径聚合物曲丝，其特征是：由聚合物和母粒组成，其中聚合物的重量百分比为95~100%，纳米粉体的重量百分比为0~5%；所述聚合物为聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚丙烯中的一种或几种组成；所述母粒为纳米碳酸钙母粒或纳米二氧化钛母粒；单丝直径或当量直径为0.05~2mm，单丝强度≥3.0CN/dtex，断裂伸长率为15~35%，卷曲率为25~35%，卷曲稳定度≥85%。

聚合物的重量百分比为95~98%，纳米粉体的重量百分比为2~5%。

一种大直径聚合物曲丝的生产方法，包括聚合物干燥、原料混合、熔融挤出、冷却、牵伸、热定型步骤，其特征是：热定型后，还进行机械卷曲；熔融挤出时的熔体温度为285~305℃，喷丝头拉伸比为5~25，牵伸的牵伸倍率为4~6倍，牵伸温度：1区为85~95℃，2区为120~250℃；热定型温度为200~280℃；冷却采用液体冷却方法，将从喷丝板组件喷出的聚合物熔体直接进入液箱中，进行液体冷却成型，并经液箱中的前、后卷绕罗拉输送出液箱进入后序工序；前、后卷绕罗拉位于同一水平面上，前、后卷绕罗拉之间的距离为100~120cm，其中液箱中液体的温度为20~50℃，喷丝板组件喷丝端与液箱液面的距离为5cm，液箱中的罗拉与液面的距离为30~50cm；液箱中的液体为循环液，循环液的流量为25~250kg/h，液箱中的液体为水、三甘醇液、石蜡液、甘油、白油或为由白油、乳化剂、抗静电剂组成的混合液；机械卷曲采用膨化管，热压缩空气的压力为0.15~0.2MPa，压缩空气温度为120~220℃，卷曲速度为150~450m/min。

本发明工艺简单，操作方便，成型的纤维具有高强力、优异的卷曲性能、高均匀性等特点，使用范围广。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

一种大直径聚合物曲丝，由聚合物和母粒组成，其中聚合物的重量百分比为95~98%，纳米粉体的重量百分比为2~5%；所述聚合物为聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚丙烯中的一种或几种组成；所述母粒为纳米碳酸钙母粒或纳米二氧化钛母粒；单丝直径或当量直径为0.05~2mm，单丝强度≥3.0CN/dtex，断裂伸长率为15~35%，卷曲率为25~35%，卷曲稳定度≥85%。单丝截面为圆形或异形。

上述大直径聚合物曲丝的生产方法是：包括聚合物干燥、原料混合、熔融挤出、冷却、牵伸、热定型步骤，其特征是：热定型后，还进行机械卷曲；熔融挤出时的熔体温度为285~305℃，喷丝头拉伸比为5~25，牵伸的牵伸倍率为4~6倍，牵伸温度：1区为85~95℃，2区为120~250℃；热定型温度为200~280℃；冷却采用液体冷却方法，将从喷丝板组件喷出的聚合物熔体直接进入液箱中，进行液体冷却成型，并经液箱中的前、后卷绕罗拉输送出液箱进入后序工序；前、后卷绕罗拉位于同一水平面上，前、后卷绕罗拉之间的距离为100~120cm，其中液箱中液体的温度为20~50℃，喷丝板组件喷丝端与液箱液面的距离为5cm，液箱中的罗拉与液面的距离为30~50cm；液箱中的液体为循环液，循环液的流量为25~250kg/h，液箱中的液体为水、三甘醇液、石蜡液、甘油、白油或为由白油、乳化剂、抗静电剂组成的混合液；机械卷曲采用膨化管，热压缩空气的压力为0.15~0.2MPa，压缩空气温度为120~220℃，卷曲速度为150~450m/min。

所述乳化剂具体可以是：聚丙烯酰胺乳化剂

所述抗静电剂具体可以是：乙氧基化脂肪族烷基胺抗静电剂

混合液中白油、乳化剂、抗静电剂三者的重量比为：90:5:5。