[其他]经改进的连续纺丝法及新型涤纶网络纱

说明书

本发明是有关生产具有低收缩率的新型涤纶纱的改进的连续纺丝法，新型的涤纶网络纱其强度与残留收缩率之间具有较佳平衡。更具体地说，它是叙述制成这种新型纱所采用的纺丝、牵伸、松弛、网络及卷取的连续加工方法。

工业用（即高强度）涤纶复合丝是为一般所熟知的。譬如钱特里（Chantry）和莫林尼（molini）的美国专利3，216，187号所述已大规模生产并供商业应用约20年。一般来讲，这种工业用的涤纶纱约800-2000旦，相对粘度至少为35，是聚对苯二酸乙二醇酯，它与衣料用纱不同，衣料用纱旦数和相对粘度较低，因而强力也低。在某些用途方面，通常需经松弛处理即热处理，也就是超喂热牵伸纱，并在热处理期间控制收缩率，从而减小纱的残留收缩率。查普曼（Chapman）的美国专利第3，413，797号，其中揭示了一种以低度加捻使纱松弛的二步纺丝法。商业上使用更经济方法即将纱卷绕成筒子前的纺丝、牵伸、松弛及网络等步骤连接成一连续工序。典型的网络方法揭示于本廷（Bunting）及尼尔逊（Nelson）的美国专利第2，985，995及3，110，151号。它使用空气喷射，使纱交缠增加抱合力而不致显著影响其蓬松度。为经济之见，这种网络喷咀在室温下进行生产，但此种连续方法还未能预测到使用热空气能得到好的效果。

因此，现已知晓可用连续方法制得收缩率较低的工业用聚酯纱，它等于一连续过程中，经过纺丝、热牵伸、热松弛、网络及卷绕成筒子。用改变松弛条件，可使成纱的质量调整至一有限的范围内。例如，在松弛期间增加超喂量，可制得具有低残留收缩率的纱，但至今这仍会导致强力和模数显著的不理想的降低。长期以来，一直希望的是残留收缩率减小，强度不显著降低。这已揭示于韩林（Hamlyn）的美国专利第4，251，481号以及第4，349，501号。这些文献证实了以纺丝、牵伸、松弛、网络及卷取连接而成的连续工序来生产具有良好的收缩而不损伤强度的工业用涤纶纱所经的困难历程。

强度与低收缩率两者较佳组合而成工业用涤纶纱，目前可由二步法制得，此是较为古老的二步法。先纺丝及卷取形成一个筒子，然后在另一过程中进行牵伸、松弛及再卷取。此二步法并不十分经济，纱的质量在某些方面尚需加以改进。

本发明的目的是采用常规的经济的连续纺丝法提供质量较佳平衡的新型的涤纶网络工业用纱，也就是高强度（强度宜不低于8克/旦太多）和低的残留收缩率（宜不超过3.5%，且具有低的收缩张力也很重要）。本发明之另一目的是提供连续工艺的改进方法来生产工业用纱。

本发明尚提供其他一些技术。

本发明人已发现用热空气网络效果良好，残留收缩率可降低，而不致发生如前所提到用冷（室温）空气网络喷射时产生强度大幅度降低的现象。

尽管本发明不受任何理论限制，但关键在于避免热纱冷却。亦即，使此种热纱在临界温度上维持足够的时间，有助于纱质量的良好平衡，此部分以后再予详述。这样可得到较好的质量。不允许将刚经松弛的纱冷却至室温，然后再将冷纱予以再热。

因此，本发明提供一种用以生产具有低收缩率的高强度涤纶纱的改良方法，其步骤是将较高粘度之熔融的聚合物（对苯二酸-乙二醇酯）加以纺丝，以形成复丝，然后把纱送入并在高温下牵伸，以增加其强度，接下来的步骤是将纱加热，并以超喂方式来减少其收缩率。它包括纱网络并产生抱合力的过程，再将经网络的纱以至少1800码/分钟的速度，相当于约1650米/分的速度，以连续方式卷绕成筒子。其改进部分的特点在于使纱的温度维持在约90摄氏度以上，而以约90-160摄氏度为宜，直到纱完全卷成筒子为止。

本发明人已发现使性质达到这种改进的最简单方法是用加热空气-温度大约90-200°摄氏度为宜进行网络。当纱进入卷绕前避免使它冷却，由使用的确切方法而定，亦可用其他方式使纱维持在热的状态，并以获得降低收缩率的目的，而不致于使强度过度降低。