创新科技技术纺织品用特殊聚酯纤维加工

通过改性技术可以赋予传统涤纶（PET纤维）及新型聚酯（PBT、PTT、PEN、PLA、LCP）纤维一些新的性能，使其具有更“专业”的技术特征。纤维改性一般通过共聚、共混、提高分子量、纤维成形、表面改性等途径实现。本期将重点介绍一些特殊聚酯纤维加工技术。

超短纤维加工技术

所谓“超短纤维”长度通常为2、4、8mm，由于应用领域的专业性强，除了“很短”的规定长度，还要求纤维表面改性，以适合在不同介质中的分散性。

超短纤维放射式刀盘切断机具有大直径气压控制的压力轮和丝束导丝装置，采用一次性切断刀片，材料为不锈钢、碳钢或强度韧性极好的合金钢；斜盘式压切机采用特殊刀片盘架设计，可使切断长度达到2mm。邯郸纺织机械有限公司研发了适合纤维强度和韧性更高的新型超短纤维切断机刀盘，可适合高强高模纤维的切断。

通过纤维表面改性，PET超短纤维可用于湿法造纸、非织造布、沥青混凝土等。

高收缩纤维加工技术

早期开发PET高收缩短纤维的目的之一是掺入非织造布内使其致密化，用于制造人造革基布、过滤材料等。其核心技术是使纤维微结构的非结晶区大于结晶区，且非结晶区取向程度高，潜在的热收缩应力高。

江苏江南高纤股份有限公司公开了生产高收缩聚酯短纤维的专利，由PTA、EG、PIA（2%～6%，相对共聚酯）、NPG（1%～4%，相对共聚酯）共聚得到熔体直接纺丝。共聚酯熔点为～℃，特性黏度0.58～0.62dL/g，玻璃化转变温度约73～77℃，结晶温度约～℃，线密度为1.67～5.55dtex，沸水收缩率30%～60%。

天津工业大学纺织科学与工程学院采用仪征化纤生产的高收缩聚酯切片纺制高收缩纤维，并与仪征化纤的PET/PA6海岛复合短纤维混合，用针刺加固法得到非织造布，经碱溶液开纤处理得到超纤合成革针刺非织造基布。当两者混合比例为3∶7时，所得非织造布的致密性最好，且具有较好的力学性能和透气性。

单丝和扁丝加工技术

通常，单丝和扁丝的熔融过程与切片纺长丝类同，不同的是冷却成形系统，均采用卧式的水浴槽，喷丝头为矩形结构，微孔为2mm左右，扁丝采用狭缝挤出成厚膜，经过第1拉伸机（5辊或7辊）和第2拉伸机的速度差，对凝固的纤维条（厚膜切割为裂片）进行3～5倍拉伸，采用蒸汽箱对丝条加热，经过第3和第4拉伸机之间热定形箱对丝条（厚膜）热定形，温度控制在±1℃之内，后续纤维（扁丝）直径和宽度（2～2.5mm）、厚度检测装置与纺丝计量泵精确联动。各单（扁）丝分别有定长的自动换筒卷绕头卷装成品。

采用熔融纺丝、液体冷却的方式制备TPEE单丝。当拉伸温度为63℃、拉伸倍数为4.5、热定形温度为℃时，其断裂强度为2.65cN/dtex，断裂伸长率为63.24%，弹性回复率达到99.96%。

以PET（芯）和PP（皮）复合纺丝可制备不同直径的皮芯型热熔复合单丝，当冷却水温为20℃、二级拉伸倍率为6倍、热水拉伸温度为90℃、热风拉伸温度为℃、热定形温度为℃时，复合单丝力学性能较好。

仪征化纤公开了一种增强型PET扁丝的制备方法专利。在改性PET的酯化反应完成后、缩聚反应之前，添加相对于PET质量百分比0.8‰～1.8‰的微米级硫酸钡粒、1‰～2‰的液体纳米助剂（不饱和硅烷）以提高拉伸性能（拉伸倍数可达7倍）和裂片结晶性能，经过℃热定形，收卷得到成品，其厚度为40～50μm，宽度2.0～2.5mm，扁丝拉伸强度～MPa，断裂伸长率15%～20%。