CN102851805B - 一种假捻加工纤维 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种假捻加工纤维，该纤维的成纤聚合物是90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯，纤维轴向上有一个连续贯通的中空部，该纤维的单丝纤度为0.5～2.0dtex，并且该纤维在经60～190度热处理后，纤维断面中空率为15～30％。该纤维在民用服装、运动服装、职业服装、室内装饰、床上用品、鞋袜、医疗用品及高级填充物等领域得到扩大应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种假捻加工纤维及其制造方法。
背景技术
随着社会经济发展水平和人民生活水平的提高，对服饰的要求也越来越高。与之同时，随着各种制造技术的提高，适应人们要求的各种断面形态纤维的生产也变为现实。其中，一种轻量保温的纤维素材，已逐步成为最近的潮流。由于其具备质量轻、保暖性好、吸湿排汗等优良性能越来越受人们的青睐。产品被广泛用于民用服装、运动服装、职业服装、室内装饰、床上用品、鞋袜、医疗用品及高级填充物等。
为了实现轻量化、保温化的效果，通常采用的增大纤维的柔软性，变更织物组织等手段，会起到一定的效果，但是，要想更进一步的轻量化，纤维自身的轻量化就十分必要。但是，直接采用中空原丝织成的各类编织物，只能得到如纸质般的手感，并且，抗起毛起球性能较差。
另一方面，为了使编织物能够有蓬松性手感效果，可以采用普通的DTY加工或采用高收缩丝和低收缩丝组成的混纤纱等通常手段，但是，前者由于在丝加工的赋予卷缩性的时候，其中空断面丝的断面往往会被挤压，大大降低了中空率；而后者则是能产生一定的效果，但仍然不能达到轻量的要求。
例如，中国专利CN1536104A(公开号)中提出了一种细旦聚酯中空预取向丝的纺制方法及其制得的细旦中空聚酯纤维。由于该纤维的中空率为25～40％，单丝纤度为0.2～1.0旦，从而使得该纤维具备较好的保温性能，以及近似棉、毛等纤维的柔软特性。但该纤维主要是延伸丝，由该纤维制得编织物的表面缺乏蓬松感，并且，该纤维的单丝纤度很细，其中空壁非常薄，在后加工阶段非常容易被挤压破裂，使得其运用受到了一定的限制。
日本专利(特许第3031155号)中提到了一种中空断面的加工丝。该加工丝的中空度能够到达15％以上28.8％以下，由该纤维制得的织物能够充分的体现轻量感。但由于该纤维采用捻丝工艺，使得加工丝的伸缩复原率低于2％，因而得到的织物的蓬松性不足，手感较差，应用面还是有一定的局限性。
上述列举的公知例中，中空纤维的相关技术早已为人所知，但是能够一种具备较高的中空率，并且兼备良好的蓬松效果的中空纤维还未有所提及。
发明内容
本发明的目的在于提供一种中空假捻加工纤维及其生产方法。该中空假捻加工纤维经热处理后可回复为较高中空率，其织物具备良好的蓬松性、柔软性、轻量性、保温性效果。
本发明的技术解决方案：
一种假捻加工纤维，该纤维的成纤聚合物是90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯，纤维轴向上有一个连续贯通的中空部，该纤维的单丝纤度为0.5～2.0dtex，并且该纤维在经60～190度热处理后，纤维断面中空率为15～30％；另外，纤维的物理特征满足下式：
A.沸水收缩率6～15％；
B.干热收缩率8～20％；
C.卷缩伸长率11～25％；
D.热收缩峰值应力0.1～0.3cN/dtex；
E.热收缩峰值温度60～120℃；
F.条干不匀率1.2％以下。
本发明提及的成纤聚合物是90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯。10摩尔％以下，优选8摩尔％以下的共聚合成分作为第三单体。该第三单体可以是，乙二酸、己二酸、癸二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、间苯二甲酸磺酸盐类、聚乙二醇、二甘醇、季戊二醇等醇类或双酚A中的1种或2种。
本发明的中空假捻加工纤维，在纤维轴向上有一个连续贯通的中空部，其中空率为1％～5％，中空部呈扁平状；但是因为在假捻加工过程中采用的是60～120度的低温假捻的工艺，假捻纤维本身的永久性形变较少，因而将该中空假捻加工纤维织造成织物后，经过湿热或干热处理，在纤维断面上看，纤维的中空部可以从扁平状回复为形态较好的中空形状，且中空度可以回复为15～30％。
本发明提及的中空假捻加工纤维，在纤维断面上中空部呈扁平状，扁平度为1.2～3.0，优选1.3～2.0。因为是经过假捻加工后的中空纤维，其断面形态发生变形，从假捻加工前的三角形状变形为扁平状，中空部扁平度一般在1.2以上。另一方面，假捻加工前的纤维具有中空部，在假捻加工时中空部很容易被挤压变形，若其变形程度过大，则影响中空率及后处理后的中空回复效果，可能致使无法回复到正三角形或近似正三角形状理想的中空形状，所以扁平度控制在3.0以内较为适宜。
本发明提及的中空假捻加工纤维，为了使最终的织物产品充分体现蓬松性及柔软性的手感风格，其纤维的单丝纤度控制在0.5～2.0dtex，优选0.5～1.5dtex。当单丝纤度在0.5dtex以下时，纤维的条干不匀率差，常规的纺丝技术条件下很难做到良好的纺丝性；同时，单丝纤度在0.5dtex以下时，中空纱线的中空壁厚比较薄，在假捻加工时，更容易造成无法回复的挤压变形。另一方面，单丝纤度在2.0dtex以上时，则不能达到细纤维织物那样的蓬松性及柔软性。
本发明提及的中空纤维，其在进行DTY加工前的原丝POY或FOY的断面外形是最好是圆形。因为，当断面外形为异形度较大时，纺丝是很容易断丝，并且，延伸、假捻加工时也特别容易产生毛羽及断丝现象。
本发明提及的中空纤维，其在进行DTY加工前的原丝POY或FOY的断面的中空部分最好是在中心部位。也就是说，中空部位不要有偏心现象，因为，当中空部位发生偏心后，其中空壁厚就会出现不匀，薄壁处很容易在后期的延伸、假捻、织造及染色等阶段，由于中空纤维会始终受到由于与导丝器等接触挤压而产生的摩擦外力，而发生破裂。因此均匀的中空断面显得尤为重要。
本发明提及的中空纤维，其在进行DTY加工前的原丝POY或FOY的断面的中空部分的中空率为20～40％较为适宜。其中空率优选22～38％，最优选25～35％。若原丝POY或FOY的中空率低于20％时，最终加工制得的假捻加工丝在60～190度热处理后，虽然具有良好的中空回复性，但是回复后的中空率仍然较低，不会超过原丝所具有的中空率。通过实验确认，其中空率低于15％，从而使得制品的轻量性无法得到充分体现。另一方面，若原丝POY或FOY的中空率高于40％，每根单丝的中空壁厚比较小，在假捻加工时，由于壁厚较为薄弱，相同的作用力下，更容易被破坏成不可回复的状态。
本发明的假捻加工纤维经60～190度的热处理后，纤维断面上的中空部从扁平状回复成理想的形状，比如说正三角形、近似正三角形，且中空率为15～30％。一般是将该中空纤维织成布帛，然后经60～190度的热处理，处理后织物中的中空纤维的中空率为10～30％。其热处理温度优选70～170度，最优选80～150度。不论是干热还是湿热处理，其温度低于60度时，其织物的收缩应力没有完全释放，使得最终成型的布帛残余收缩过大，其制成的织物尺寸安定性不良。另一方面，若其热处理温度高于190度，其织物的收缩应力会完全释放，但是，其布帛的手感会明显变硬，丧失良好的布面柔软效果。
另外，热处理后的中空纤维的中空率为15～30％，优选17～28％，最优选19～23％。若中空率不足15％，在衣料用途方面，其轻量性及保温性效果不明显。衣料用织物，如果在纤维间或组织间有一定的空气层，则能产生一定的保温效果，但是，如果其构造中几乎没有空气层，体温所产生的热量会与外界空气进行对流换热，保温性明显低下。由于中空纤维的中空部封闭有安定的空气层，体温所产生的热量直接与外界空气对流的程度会明显减少，从而保温性明显提高。虽然，中空率越高，其轻量化程度越高，保温性效果越好，但是，中空率过高，则中空纤维会在假捻加工工序中很容易被挤压变形，造成不可回复变形，使得布帛在热处理后，无法产生良好的中空。所以，从轻量化效果、保温性效果及穿着使得中空纤维被挤压变形失去中空效果等方面综合考虑，其中空率最好在20～25％。
本发明的中空假捻加工纤维，其在进行DTY加工前的原丝可以是POY。在纺丝温度270～310℃、喷丝板面以下冷却开始距离为20～100mm的纺丝工艺条件下将聚合物经中空喷丝板吐出成丝，并在2000～3500m/min的卷取速度下制得预取向丝中空率为20～40％的POY，在倍率1.55～2.5、温度120～190℃的条件下延伸加工得到延伸丝DT；再将延伸丝DT在倍率1.01～1.3，加工温度60～120℃条件下进行低温假捻加工，制得中空假捻加工纤维；也可以在140～190℃的高温条件下，通过在第一热箱与假捻器之间设置一个止捻盘，从而制得中空假捻加工纤维。
本发明的中空假捻加工纤维，其在进行DTY加工前的原丝也可以是FOY。在纺丝温度280～310℃、喷丝板面以下冷却开始距离为20～100mm的纺丝工艺条件下将聚合物经中空喷丝板吐出成丝，在3501～5000m/min的卷取速度下制得中空率为20～40％的全取向丝FOY，在倍率1.01～1.3，加工温度60～120℃条件下进行假捻加工，从而制得中空假捻加工纤维。也可以在140～190℃的高温条件下，通过在第一热箱与假捻器之间设置止捻盘，从而制得中空假捻加工纤维。
另外，本发明的中空假捻加工纤维，如上述的方法制得，可以由预取向丝POY在高倍率下延伸制成延伸丝DT，然后再进行假捻加工后制得，也可以由全取向丝FOY在低倍率下直接延伸假捻加工制得；因为延伸丝DT和全取向丝FOY的纤维内部的分子链具有良好的取向度，因而假捻加工后得到的假捻加工纤维，中空率虽然不是很高，但是在经过湿热或干热处理后，其被压缩了的中空形状可以恢复，中空率得到很大的还原。另外，由于全取向丝FOY的纤维内分子链取向更完善，其DTY加工时可以采用较高的温度，同时，其加工稳定性也比较优良，所以采用全取向丝FOY在低倍率下延伸假捻加工为优先。
本发明提及的加工方法之一，其假捻加工的温度可以是与常规的加工温度相比，属于低温假捻加工范畴，其温度为60～120℃，优选70～100℃，即成型聚合物的玻璃化温度以上20～30℃的范围。当加工温度在60℃以下时，其温度与纤维成型聚合物的玻璃化温度较为接近，分子链段的运动困难，其加工制得的假捻加工丝的卷缩性明显不足，近似于延伸丝，丧失假捻加工的意义；另一方面，当假捻加工温度达到120℃以上，其温度足以使得分子链段充分运动，并且由于假捻盘的旋转，使得纤维在热箱内产生捻向，并且在此温度下，使得这种捻向挤压中空纤维，使其产生不可回复的变形，从而，由其织得的织物经热处理后，也无法回复中空效果。因此作为本发明提及的加工方法之二，在140～190℃的高温条件下假捻加工时，通过在第一热箱与假捻器之间设置一个止捻盘，从而制得中空假捻加工纤维。
该中空假捻加工纤维在民用服装、运动服装、职业服装、室内装饰、床上用品、鞋袜、医疗用品及高级填充物等领域得到扩大应用。
附图说明
图1是本发明的中空假捻加工纤维加工前的原丝FOY的显微镜断面写真图。
图2是本发明的中空假捻加工纤维的显微镜断面写真图。
图3是经热处理后的中空假捻加工纤维的显微镜断面写真图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
以下的实施例中的值是采用下述方法来测定。
(1)沸水收缩率
a)纱线取样10圈×1m/圈，将纱线自然下垂悬挂在温度25℃，湿度60％的环境中调湿12小时。
b)在测长台上，将纱线悬挂定克重G，测出原长L
G＝D×0.9×0.1×圈数×2(D：纱线纤度)
c)将测好的纱线用纱布包好放在100℃的水中，保持水温为100℃、30min。
d)将纱布及纱线自然冷却，然后取出纱线挂在温度25℃，湿度60％的环境中调湿12小时。
e)调湿好的纱线悬挂定克重G，测出L1。根据下列公式算出湿热收缩率：湿热收缩率＝(L-L1)/L×100％
(2)干热收缩率
a)纱线取样10圈×1m/圈，将纱线自然下垂悬挂在温度25℃，湿度60％的环境中调湿12小时。
b)在测长台上，将纱线悬挂定克重G，测出原长L
G＝D×0.9×0.1×圈数×2(D：纱线纤度)
c)将测好的纱线放在恒温干燥箱里，保持箱内温为180℃、15min。
d)将纱线自然冷却，取出过后挂在温度25℃，湿度60％的环境中调湿12小时。
e)调湿好的纱线悬挂定克重G，测出L1。根据下列公式算出湿热收缩率：湿热收缩率＝(L-L1)/L×100％
(3)卷缩伸长率
a)纱线取样10圈×1m/圈，将纱线自然下垂悬挂在温度25℃，湿度60％的环境中调湿12小时。
b)将纱线用纱布包好，放在90℃恒温水槽中保持20min。
c)将纱及纱线自然冷却，将纱线取出后挂在温度25℃，湿度60％的环境中调湿12小时。
d)将纱线挂在装满水的测量水槽中，先悬挂初荷重+定荷重，保持2min后读出长度L。
初荷重＝0.002g/d×D×2×卷数
定荷重＝0.1g/d×D×2×卷数
然后将定荷重去除，保持初荷重状态悬挂2min，读出长度L1。根据下面公式测出：卷缩伸长率＝(L-L1)/L×100％
(4)热收缩峰值应力及其峰值温度
在初始载荷为0.1g/d、升温速度为2.2℃/秒的条件下，利用Kanebo公司的热应力试验机进行测定。
(5)中空率
利用纤维断面照片，通过下式计算而得。
中空率(％)＝(中空部的断面面积/纤维的总断面面积)×100
(6)扁平度
利用纤维断面照片，对每个单丝纤维断面的中空部分作外接长方形，其长方形的长边与短边的比值即为扁平度。
(7)条干不匀率U％(H)
利用日本KEISOKKIKOGYO公司，型号IT-KET-80Ⅲ/C的条干不匀率测试仪，丝条在测定速度为25m/min，加捻速度为2500rpm的条件下测得纤维的不匀率U％(H)。
以下实施例不应看作是对本发明的限制。
实施例1
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为65mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为300℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为1.9％。纱线的条干不匀率为：1.0％，沸水收缩率为：9.3％，干热收缩率为：11.2％，卷缩伸长率为：16.5％，热收缩应力为0.18cN/dtex，热收缩应力峰值温度为90℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为20％，该织物的手感柔软。具体数值见表1。
实施例2
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为300℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为4.8％。纱线的条干不匀率为：0.6％，沸水收缩率为：8.8％，干热收缩率为：10.8％，卷缩伸长率为：15.7％，热收缩应力为0.19cN/dtex，热收缩应力峰值温度为89℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为21％，该织物的手感柔软。具体数值见表1。
实施例3
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为4.0％。纱线的条干不匀率为：0.6％，沸水收缩率为：9.0％，干热收缩率为：11.2％，卷缩伸长率为：18.5％，热收缩应力为0.20cN/dtex，热收缩应力峰值温度为85℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为19％，该织物的手感柔软。具体数值见表1。
实施例4
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为4.0％。纱线的条干不匀率为：0.6％，沸水收缩率为：9.0％，干热收缩率为：11.2％，卷缩伸长率为：18.5％，热收缩应力为0.20cN/dtex，热收缩应力峰值温度为85℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(80℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为20％，该织物的手感柔软。具体数值见表1
实施例5
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为4.0％。纱线的条干不匀率为：0.6％，沸水收缩率为：9.0％，干热收缩率为：11.2％，卷缩伸长率为：18.5％，热收缩应力为0.20cN/dtex，热收缩应力峰值温度为85℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(70℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为20％，该织物的手感柔软。具体数值见表1。
实施例6
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为4.0％。纱线的条干不匀率为：0.6％，沸水收缩率为：9.0％，干热收缩率为：11.2％，卷缩伸长率为：18.5％，热收缩应力为0.20cN/dtex，热收缩应力峰值温度为85℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(170℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为20％，该织物的手感柔软。具体数值见表2。
实施例7
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为4.0％。纱线的条干不匀率为：0.6％，沸水收缩率为：9.0％，干热收缩率为：11.2％，卷缩伸长率为：18.5％，热收缩应力为0.20cN/dtex，热收缩应力峰值温度为85℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(190℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为20％，该织物的手感较为柔软。具体数值见表2。
实施例8
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为60℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为4.5％。纱线的条干不匀率为：0.6％，沸水收缩率为：12.0％，干热收缩率为：14.5％，卷缩伸长率为：11.2％，热收缩应力为0.24cN/dtex，热收缩应力峰值温度为77℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为25％，该织物的手感柔软。具体数值见表2。
实施例9
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为80℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为3.6％。纱线的条干不匀率为：0.7％，沸水收缩率为：11.0％，干热收缩率为：12.5％，卷缩伸长率为：12.2％，热收缩应力为0.21cN/dtex，热收缩应力峰值温度为84℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为23％，该织物的手感柔软。具体数值见表2。
实施例10
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为120℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为1.3％。纱线的条干不匀率为：0.7％，沸水收缩率为：7.5％，干热收缩率为：10.3％，卷缩伸长率为：24.5％，热收缩应力为0.18cN/dtex，热收缩应力峰值温度为118℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为16％，该织物的手感柔软。具体数值见表2。
实施例11
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为44dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为44dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为3.3％。纱线的条干不匀率为：1.0％，沸水收缩率为：8.3％，干热收缩率为：10.4％，卷缩伸长率为：17.3％，热收缩应力为0.19cN/dtex，热收缩应力峰值温度为89℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为20％，该织物的手感柔软。具体数值见表3。
实施例12
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为33dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为33dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.9％。纱线的条干不匀率为：1.2％，沸水收缩率为：8.7％，干热收缩率为：11.0％，卷缩伸长率为：18.3％，热收缩应力为0.18cN/dtex，热收缩应力峰值温度为90℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为18％，该织物的手感柔软。具体数值见表3。
实施例13
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为33dtex/48F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为33dtex/48F的中空假捻加工丝，中空率为3.1％。纱线的条干不匀率为：1.2％，沸水收缩率为：8.5％，干热收缩率为：11.3％，卷缩伸长率为：18.9％，热收缩应力为0.17cN/dtex，热收缩应力峰值温度为91℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为17％，该织物的手感柔软。具体数值见表3。
实施例14
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行假捻加工，假捻机一热箱温度设置为170℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，并在第一热箱和假捻器之间设置止捻盘，卷取速度500m/min，得到纤度为56dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为4.2％。纱线的沸水收缩率为：7.9％，干热条干不匀率为：0.9％，收缩率为：9.2％，卷缩伸长率为：24.7％，热收缩应力为0.23cN/dtex，热收缩应力峰值温度为103℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为20％，该织物的手感柔软。具体数值见表3。
比较例1
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为270℃、275℃、280℃，使之熔融，并在温度为280℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为65mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为280℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为4.5％。纱线的条干不匀率为：1.3％，沸水收缩率为：8.5％，干热收缩率为：10.8％，卷缩伸长率为：12.3％，热收缩应力为0.22cN/dtex，热收缩应力峰值温度为75℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为25％，该织物的手感柔软。具体数值见表4。
比较例2
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为280℃、285℃、290℃，使之熔融，并在温度为290℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为65mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为290℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为3.2％。纱线的条干不匀率为：1.6％，沸水收缩率为：9.2％，干热收缩率为：11.0％，卷缩伸长率为：14.0％，热收缩应力为0.20cN/dtex，热收缩应力峰值温度为82℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为23％，该织物的手感柔软。具体数值见表4。
比较例3
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为97mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为300℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.2％。纱线的条干不匀率为：2.2％，沸水收缩率为：8.8％，干热收缩率为：10.8％，卷缩伸长率为：15.7％，热收缩应力为0.19cN/dtex，热收缩应力峰值温度为89℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为21％，该织物的手感柔软。具体数值见表4。
比较例4
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为50dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为140℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为50dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为0.9％。纱线的条干不匀率为：0.6％，沸水收缩率为：7.5％，干热收缩率为9.5％，卷缩伸长率为：28.9％，热收缩应力为0.15cN/dtex，热收缩应力峰值温度为130℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为8％，该织物的手感柔软。具体数值见表4。
比较例5
将真空干燥后水分小于100ppm的阳离子可染聚酯切片(90摩尔％以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯)通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为290℃、295℃、300℃，使之熔融，并在温度为300℃的纺丝箱体内通过计量泵准确计量后压入组件中；
使用中空喷丝板纺丝，喷丝板面至冷却开始的距离为25mm，喷丝板面下有一个环形加热器，其温度为310℃。通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为3800m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃。控制纤度为70dtex/36F，得到中空全取向丝FOY；
对卷绕好的中空延伸丝FOY进行低温假捻加工，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度500m/min，得到纤度为80dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为3.7％。纱线的条干不匀率为：0.5，沸水收缩率为：8.3％，干热收缩率为10.1％，卷缩伸长率为：17.3％，热收缩应力为0.22cN/dtex，热收缩应力峰值温度为93℃。用该纤维制成织物或编物后，进行精炼(95℃×20min)及热定型(180℃×1min)处理后，其中的中空纤维的中空率回复为25％，但是该织物的手感较硬。具体数值见表4。
表1
注：◎：布帛手感柔软、优良
○：布帛手感较为柔软、良好
△：布帛手感一般
×：布帛手感很差
表2
注：◎：布帛手感柔软、优良
○：布帛手感较为柔软、良好
△：布帛手感一般
×：布帛手感很差
表3
注：◎：布帛手感柔软、优良
○：布帛手感较为柔软、良好
△：布帛手感一般
×：布帛手感很差
表4
注：◎：布帛手感柔软、优良
○：布帛手感较为柔软、良好
△：布帛手感一般
×：布帛手感很差
Claims (2)
1.一种假捻加工纤维，其特征在于：该纤维的成纤聚合物是90摩尔%以上为对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯，纤维轴向上有一个连续贯通的中空部，该纤维的单丝纤度为0.5～2.0dtex，纤维断面中空率为1～5%，并且该纤维在经60～190度热处理后，纤维断面中空率为15～30%；另外，纤维的物理特征满足下式：
A．沸水收缩率6～15%；
B．干热收缩率8～20%；
C．卷缩伸长率11～25%；
D.热收缩峰值应力0.1～0.3cN/dtex；
E．热收缩峰值温度60～120℃
F．条干不匀率1.2%以下。
2.根据权利要求1所述的假捻加工纤维，其特征在于：纤维的单丝纤度为0.5～1.5dtex。
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Granted publication date: 20160330 Termination date: 20190630 |
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