專利名稱：一種有色安全帶滌綸工業絲及其制備方法
一種有色安全帶滌綸工業絲及其制備方法技術領域
本發明屬于高分子纖維生產技術領域，特別是涉及一種有色安全帶滌綸工業絲及其制備方法。
背景技術：
隨著汽車業的不斷發展，滌綸工業絲已廣泛應用于汽車安全帶行業。但是由于PET 本身分子結構的因素決定了其不易被染色，易造成帶面有色花，色印等缺點，再加上染色設備投入大，對環境有一定程度的染污。因此國際上一些高端客戶希望在不影響強度，帶面毛絲的情況下，直接用有色絲織成安全帶，從而既可以大大提高安全帶的品質又能節約生產成本。發明內容
本發明為了克服現有技術存在的不足，提出了一種有色安全帶滌綸工業絲，它具有強度高、色澤均勻鮮亮、毛絲少等特點，同時，本發明還提出了該有色安全帶滌綸工業絲的制備方法。
本發明解決技術問題所采取的技術方案是一種有色安全帶滌綸工業絲，以PET 切片為原料，加入色母粒，經融熔紡絲，在添加適量的紡絲油劑后拉伸卷繞制成；其特征在于，所述PET切片為海利得HLD301高粘PET，所述色母粒為大日本油墨BK270色母粒，所述紡絲油劑為生產安全帶絲專用的三洋951紡絲油劑，且配方以重量份計為海利得HLD301高粘PET 100份，大日本油墨BK270色母粒 1-3份，三洋951紡絲油劑O. 2-0. 8份。
所述的一種有色安全帶滌綸工業絲，其特征在于，所述大日本油墨BK270色母粒是以高粘PET為載體，加入納米級超細的色料而制成，所述海利得HLD301高粘PET的特性粘度為 1.05-1. 15。
所述的一種有色安全帶滌綸工業絲的制備方法，包括固相聚合、干燥、混合、融熔、 計量、冷卻成型、上油、拉伸和卷繞等步驟，其特征在于其中，(1)固相聚合取特性粘度為O.67的纖維級PET原料，經結晶、預熱后進入固相聚合反應器并在高純氮保護下進行連續式固相聚合，控制反應溫度在200-215°C，反應時間為 20-30小時，使得PET的分子量達到30000-35000，特性粘度為I. 05-1. 15，即成為海利得 HLD301 高粘 PET ；(2)干燥取外購的色母粒在轉鼓中在真空狀態下加熱至150-160°C，去除表面水和結晶水，使其含水率達到IOOppm以下；(3)混合取固相聚合步驟(I)所得海利得HLD301高粘PET100份，干燥步驟(2)所得大日本油墨BK270色母粒1-3份，注入紡前料倉攪拌均勻；(4)融熔將混合步驟(4)所得混合原料經紡絲料倉進入螺桿，對切片進行加熱融熔，螺桿各區溫度設定在290-330°C ；(5)計量經融熔步驟(5)充分融熔的有色熔體再經計量泵按照設定的纖度要求精確計量;(6)冷卻成型然后熔體被分配到各紡絲組件，經噴絲孔噴出，再經過側面的冷卻風進行冷卻成絲束，控制冷卻風溫度為18-25°C，濕度為65 70% ；(7)上油在絲束進入拉伸前，采用乳化液上油法上油，使絲束的表面吸附一層與純水充分乳化的紡絲油劑乳化液；所述紡絲油劑為三洋951紡絲油劑，用量為海利得HLD301高粘PET重量的O. 2-0. 8% ；(8)拉伸經上油的絲束再經各對羅拉輥進行拉伸和熱定型，羅拉的速度為 500-4000m/min，溫度控制在 80-230°C ；(9)卷繞采用撥叉式的高速卷繞方式將拉伸后的絲束直接卷繞在紙管上。
本發明采用的色母粒是以高粘PET為載體加入納米級超細的色料而制成，具有良好的可紡性。
本發明采用的紡絲油劑是與國外廠商合作開發的專門用于生產安全帶絲紡絲油劑，可以使絲束具有良好的耐摩擦性，抱合性，可拉伸性，大大減少拉伸和后織造過程中毛絲的產生。固相聚合步驟中采用的高純氮的純度> 99.999%。拉伸和熱定型步驟中溫度控制在80°C _230°C;其中拉伸溫度為80°C _150°C，熱定型溫度為150°C 230°C;選擇拉伸總倍率5-7，以使絲束達到強度，伸長，干熱收縮等各項指標要求。
由本發明所述制備方法制備的有色安全帶滌綸工業絲，具有強度高，可達7. 4CN/ dtex以上,耐摩性好,色澤均勻,毛絲少等特點,可以大大提高織帶的制成率,提高安全帶的品質。
具體實施方式
實施例I :一種產品規格為1110dtex/72f的有色安全帶滌綸工業絲的配方，以重量份計如下 特性粘度為I. 05的海利得HLD301高粘PET 100份，黑色大日本油墨BK270色母粒I. 5份，三洋951紡絲油劑O. 2份。
實施例2:另一種產品規格為1670dtex/96f的有色安全帶滌綸工業絲的配方，以重量份計如下 特性粘度為I. 10的海利得HLD301高粘PET 100份，黑色大日本油墨BK270色母粒2. O份，三洋951紡絲油劑O. 5份。
實施例3:又一種產品規格為1670dtex/96f的有色安全帶滌綸工業絲的配方，以重量份計如下 特性粘度為I. 05的海利得HLD301高粘PET 100份，灰色大日本油墨BK270色母粒2. 5份，三洋951紡絲油劑O. 8份。
實施例4:一種黑色安全帶滌綸工業絲的制備方法取特性粘度為O. 67的纖維級PET原料，經結晶、預熱后進入固相聚合反應器并在高純氮(純度> 99. 999%)保護下進行連續式固相聚合， 控制反應溫度在215°C，反應時間25小時，使得PET的分子量達到35000以上，得到特性粘度為I. 05的海利得HLD301高粘PET。取外購的黑色大日本油墨BK270色母粒在轉鼓中在真空狀態下加熱至155°C，去除表面水和結晶水，使其含水率達到IOOppm以下。取上述所得海利得HLD301高粘PET100份和干燥后的黑色大日本油墨BK270色母粒I. 5份注入紡前料倉攪拌均勻，通過螺桿加熱將其充分融熔，融熔溫度控制在300°C，螺桿擠出壓力設定在 13Mpa，再經過熔體計量泵計量后進入紡絲組件(72孔)噴出，紡絲組件前的壓力為14Mpa ； 噴出的熔體再通過側吹風的形式被冷卻成絲束，冷卻風溫度控制在20°C ;冷卻成型的絲束通過上油輥上油，上油輥轉速控制在20rpm，上油所用紡織油劑為三洋951紡絲油劑，上油的量控制在海利得HLD301高粘PET重量的O. 2% ;然后絲束進入拉伸輥經三次拉伸，拉伸總倍率為6.0，拉伸溫度為120°C，再進入第四對輥，溫度設定為230°C進行加熱，使纖維結構性能趨于穩定。最后拉伸完成的絲束采用撥叉式高速卷繞機卷繞在紙管上，卷繞速度為 3000m/min。即得黑色成品，其產品規格為1110dtex/72f。
實施例5 一種灰色安全帶滌綸工業絲的制備方法取特性粘度為O. 67的纖維級PET原料，經結晶、預熱后進入固相聚合反應器并在高純氮(純度> 99. 999%)保護下進行連續式固相聚合， 控制反應溫度在210°C，反應時間25小時，使得PET的分子量達到35000以上，得到特性粘度為I. 05的海利得HLD301高粘PET。取外購的灰色大日本油墨BK270色母粒在轉鼓中在真空狀態下加熱至160°C，去除表面水和結晶水，使其含水率達到IOOppm以下。取上述所得海利得HLD301高粘PET100份和干燥后的灰色大日本油墨BK270色母粒2. 5份注入紡前料倉攪拌均勻，通過螺桿加熱將其充分融熔，融熔溫度控制在305°C，螺桿擠出壓力設定在 14Mpa，再經過熔體計量泵計量后進入紡絲組件(96孔)噴出，紡絲組件前的壓力為14Mpa ； 噴出的熔體再通過側吹風的形式被冷卻成絲束，冷卻風溫度控制在20°C ;冷卻成型的絲束通過上油輥上油，上油輥轉速控制在25rpm，上油所用紡絲油劑為三洋951紡絲油劑，上油的量控制在海利得HLD301高粘PET重量的O. 8% ;然后絲束進入拉伸輥經三次拉伸，拉伸總倍率為6. 0，拉伸溫度為130°C，再進入第四對輥，溫度設定為225°C進行加熱，使纖維結構性能趨于穩定。最后拉伸完成的絲束采用撥叉式高速卷繞機卷繞在紙管上，卷繞速度為 2800m/min。即得灰色成品，其產品規格為1670dtex/96f。
權利要求
1.一種有色安全帶滌綸工業絲，以PET切片為原料，加入色母粒，經融熔紡絲，在添加適量的紡絲油劑后拉伸卷繞制成；其特征在于，所述PET切片為海利得HLD301高粘PET，所述色母粒為大日本油墨BK270色母粒，所述紡絲油劑為生產安全帶絲專用的三洋951紡絲油劑，且配方以重量份計為海利得HLD301高粘PET 100份，大日本油墨BK270色母粒 1-3份，三洋951紡絲油劑O. 2-0. 8份。
2.根據權利要求I所述的一種有色安全帶滌綸工業絲，其特征在于，所述大日本油墨 BK270色母粒是以高粘PET為載體，加入納米級超細的色料而制成，所述海利得HLD301高粘 PET的特性粘度為1.05-1. 15。
3.根據權利要求I所述的一種有色安全帶滌綸工業絲的制備方法，包括固相聚合、干燥、混合、融熔、計量、冷卻成型、上油、拉伸和卷繞等步驟，其特征在于其中，(1)固相聚合取特性粘度為O.67的纖維級PET原料，經結晶、預熱后進入固相聚合反應器并在高純氮保護下進行連續式固相聚合，控制反應溫度在200-215°C，反應時間為 20-30小時，使得PET的分子量達到30000-35000，特性粘度為I. 05-1. 15，即成為海利得 HLD301 高粘 PET ；(2)干燥取外購的色母粒在轉鼓中在真空狀態下加熱至150-160°C，去除表面水和結晶水，使其含水率達到IOOppm以下；(3)混合取固相聚合步驟(I)所得海利得HLD301高粘PET100份，干燥步驟(2)所得大日本油墨BK270色母粒1-3份，注入紡前料倉攪拌均勻；(4)融熔將混合步驟(4)所得混合原料經紡絲料倉進入螺桿，對切片進行加熱融熔， 螺桿各區溫度設定在290-330°C ；(5)計量經融熔步驟(5)充分融熔的有色熔體再經計量泵按照設定的纖度要求精確計量;(6)冷卻成型然后熔體被分配到各紡絲組件，經噴絲孔噴出，再經過側面的冷卻風進行冷卻成絲束，控制冷卻風溫度為18-25°C，濕度為65 70% ；(7)上油在絲束進入拉伸前，采用乳化液上油法上油，使絲束的表面吸附一層與純水充分乳化的紡絲油劑乳化液；所述紡絲油劑為三洋951紡絲油劑，用量為海利得HLD301高粘PET重量的O. 2-0. 8% ；(8)拉伸經上油的絲束再經各對羅拉輥進行拉伸和熱定型，羅拉的速度為 500-4000m/min，溫度控制在 80-230°C ；(9)卷繞采用撥叉式的高速卷繞方式將拉伸后的絲束直接卷繞在紙管上。
全文摘要
本發明涉及一種有色安全帶滌綸工業絲及其制備方法。該有色安全帶滌綸工業絲以高粘PET切片為原料，加入色母粒，經融熔紡絲，在添加適量的紡絲油劑后拉伸卷繞制成；其配方以重量份計為海利得HLD301高粘PET100份，大日本油墨BK270色母粒1-3份，三洋951紡絲油劑0.2-0.8份。其制備方法包括固相聚合、干燥、混合、融熔、計量、冷卻成型、上油、拉伸和卷繞步驟。產品斷裂強度達到7.4CN/dtex以上，且具有耐摩性好，色澤均勻，毛絲少等特點，可應用于安全帶領域，大大提高織帶的制成率，提高安全帶的品質。
文檔編號D01D5/088GK102978736SQ20121054277
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月15日 優先權日2012年12月15日
發明者馬鵬程, 葛駿敏 申請人:浙江海利得新材料股份有限公司