[发明专利]一种高耐热聚乳酸纤维的热定型方法

说明书

本申请公开了一种高耐热聚乳酸纤维的热定型方法，所述高耐热聚乳酸纤维的热定型方法包括如下步骤：制备聚乳酸切片，完成聚乳酸原料的加工和改性，使改性后的聚乳酸切片各项性能得到提高；切片干燥，将聚乳酸切片集中后进行多次真空干燥处理，减少切片内部的含水率；熔融纺丝，对切片熔融后喷丝制成初生纤维；高温定型，成丝后的纺丝以一定速度进行卷绕，然后将初生纤维在经过预加热的热板上进行拉伸热定型；冷却降温，将降温后成丝的纤维放置在油架上，进行二次的拉伸定型；纤维检测，低纤维成品的残次率，将成品打包存储；经过加工处的纤维具备高耐热性能、抗紫外线和抗静电性能，便于聚乳酸纤维的使用。

技术领域

本申请涉及一种热定型方法，具体是一种高耐热聚乳酸纤维的热定型方法。

背景技术

聚乳酸纤维是以玉米、小麦、甜菜等含淀粉的农产品为原料，经发酵生成乳酸后，再经缩聚和熔融纺丝制成。聚乳酸纤维是一种原料可种植、易种植，废弃物在自然界中可自然降解的合成纤维。

聚乳酸切片进行干燥时，干燥时间内温度保持不便不利于降低切片内部的含水率，影响纺丝的质量，纺丝未经过两次拉伸，热定型效果不理想，且聚乳酸纤维原料未经过处理，高耐热、抗紫外线和抗静电等性能受到影响，不利于聚乳酸纤维的使用。因此，针对上述问题提出一种高耐热聚乳酸纤维的热定型方法。

发明内容

一种高耐热聚乳酸纤维的热定型方法，所述高耐热聚乳酸纤维的热定型方法包括如下步骤：

（1）制备聚乳酸切片，以聚乳酸母粒为原料,通过添加不同含量的电气石制备呈聚乳酸改性切片，使改性后的聚乳酸切片各项性能得到提高；

（2）切片干燥，通过输送机对需要使用的聚乳酸切片进行输送，将聚乳酸切片集中后进行多次真空干燥处理，设定干燥时间，降低切片内部的含水率；

（3）熔融纺丝，通入氮气，在氮气保护下聚乳酸切片通过螺杆挤压机挤出，通过纺丝组件进行喷丝制得；

（4）高温定型，成丝后的纺丝以一定速度进行卷绕，然后将初生纤维在经过预加热的热板上进行拉伸热定型，然后根据产品要求将纤维制备成长丝和短丝；

（5）冷却降温，采用两个风机对热板吹风，加速纺丝后的纤维降温，避免纤维温度过高，影响下一步加工，纤维降温后，将成丝的纤维放置在油架上，进行二次的拉伸定型；

（6）纤维检测，将纤维绕卷检测纤维的成品质量，观察纤维有无破裂处，降低纤维成品的残次率，将成品打包存储。

进一步地，所述步骤（1）中将原料均匀浸泡在混合抗静电剂和抗紫外线添加剂中捞出，所述步骤（1）中对原料染色时，采用高温高压染色法，染色温度在45-110°C，在染液中加入匀染剂，保持染液的PH值在4-5之间，提高纤维的染色牢度，染色后逐步降温至70°C进行水洗和皂煮。

进一步地，所述步骤（2）中干燥次数为3次，干燥时间分别为4小时、8小时和12小时，干燥温度的范围为60-100°C。

进一步地，所述步骤（2）中三次干燥时间间隔时间均为10min。

进一步地，所述步骤（2）中经过三次干燥后，聚乳酸切片内部的含水率降低至30ppm，然后将步骤（2）中的聚乳酸切片经过步骤（3）熔融处理，经过熔融处理后的原料先经过过滤器过滤，然后通过计量泵输送到纺丝箱体内进行纺丝。

进一步地，所述步骤（3）通入氮气可降低初生纤维的降解率，且所述步骤（3）中纺丝组件中喷丝板的孔径为0.22mm，长径比为3.2 ，纺丝的孔径大小可利用不同的纺丝组件及时更换。

进一步地，所述步骤（4）中热板预加热的温度为160°C，且初生纤维在热板上的拉伸为双向拉伸，纤维拉伸强度的范围为40-60MPa，经过拉伸后的纤维可经过不同的加工步骤制备不同的长丝和短丝，增大聚乳酸纤维的应用范围。