CN103668613A - 一种中空假捻加工丝、生产方法及织物 - Google Patents

Abstract

本发明公开了中空假捻加工丝及其生产方法及制得的织物。所述加工丝的成纤聚合物改性共聚酯中，相对于芳香族二元酸结构单元100mol份，乙二醇结构单元的含有量为85～98mol份，2－甲基－1,3－丙二醇结构单元的含有量为2～15mol份；所述改性共聚酯中还含有相对于改性共聚酯总重量为1～8wt%的聚醚二醇结构单元；所述加工丝的中部有连续贯通的扁平状中空部，中空率为2%～8%。本发明首先在常规的纺丝工艺条件下制得预取向丝POY或全取向丝FOY，然后进行低温假捻加工，从而制得中空假捻加工丝。其织物具有良好的染色性和较高的耐热性，且具有良好的蓬松效果和保暖性能。

Description

一种中空假捻加工丝、生产方法及织物

技术领域

本发明涉及一种中空假捻加工丝、生产方法及其制得的织物。

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，大大降低其中空率；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%，几乎接近原丝的效果，其织物的蓬松性不足，手感较差，应用面还是有一定的局限性。

另一方面，为了促进环境保护，减少能源损失，制备常压常温下分散染料可染性的纤维，也成为当代重要的研究课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种常压常温可染色性中空假捻加工丝及其生产方法，该中空假捻加工丝经过后道处理后，其中空形状可回复，从而兼备良好的蓬松效果。本发明的目的还在于提供该中空假捻加工丝制成的织物。

本发明的技术解决方案：

一种中空假捻加工丝，其成纤聚合物改性共聚酯中，相对于芳香族二元酸结构单元100mol份，乙二醇结构单元的含有量为85～98mol份，2－甲基－1, 3－丙二醇结构单元的含有量为2～15mol份；所述改性共聚酯中还含有相对于改性共聚酯总重量为1～8wt%的聚醚二醇结构单元；所述加工丝的中部有连续贯通的扁平状中空部，中空率为2%～8%，且加工丝的物理特性满足下式，

  A．沸水收缩率 8～20%；

  B．干热收缩率 10～25%；

  C．卷缩伸长率 15～40%。

所述改性共聚酯中还含有相对于改性共聚酯总重量为20ppm～100ppm的Co元素、10ppm～80ppm的P元素和2～200ppm的Si元素。

所述聚醚二醇优选分子量为400～10000的聚乙二醇或聚丙二醇。

所述Si元素优选来自于粘度为300～2000mm²/s的硅油。

所述硅油优选为甲基苯基硅油。 

所述加工丝经湿热或干热处理后其中空部的断面呈三角形状，中空率从2%～8%回复到15%～35%。

所述的中空假捻加工丝形成坯布，再经过湿热或干热处理后得到中空假捻加工丝织物，织物中纤维断面上的中空部呈三角形状，且中空率为15～35%。

所述织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有15～35%的轻量性。

所述织物在60℃～120℃的低温下染色，与需130℃染色后的普通涤纶相比，L值高出0～10，且色牢度4级以上。

本发明的中空假捻加工丝，中部有连续贯通的中空部，中空率为2%～8%，从纤维断面上看，其中空部形状为扁平状。但是因为在假捻加工过程中采用的是低温假捻的工艺，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原先的三角形状，且中空度可以回复为15～35%。

本发明提及的中空假捻加工丝，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，从原丝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，由于该纤维是有中空部，在假捻加工时中空部很容易被挤压变形，其变形的大小会影响中空率及后处理后的中空回复效果，根据实验结果，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丝，其在进行DTY加工前的POY及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。

本发明提及的中空假捻加工丝，其在进行DTY加工前的POY及FOY的断面的中空部分最好是在中心部位，并且最好为三角形。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，薄壁出很容易在后加工阶段发生破裂。另一方面，POY或FOY原丝的中空部呈三角形状，通过对三角中空、圆中空及正方形中空的纤维的纤维模型，了解到了纤维受压后应力、应变、位移及中空面积变化的差异。其结果是，三角中空其抵抗外力程度最强，位移及形变量最小，中空面积变化最少，是最为稳定的中空结构。当中空纤维在进行后期的延伸、假捻、织造及染色等工艺时，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，中空度的保持显得尤为重要。

本发明的中空假捻加工丝经60～180度的热处理后，纤维断面上中空部从扁平状回复成三角形状，且中空率为15～35%。一般是将该中空纤维织成布帛，然后经60～180度的热处理，处理后的中空纤维的中空率为10～35%。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，其制成的编织物尺寸安定性不良。另一方面，若其热处理温度高于180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15～35%，优选15～25%。若中空率不足10%，在衣料用途方面，其轻量性及保温性效果不明显。衣料用编织物，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，如果其构造中没有几乎没有这里空气层，体温所产生的热量会与空气进行对流换热，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，造成不可回复的变形，使得布帛在热处理时，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15～25%。

本发明的中空假捻加工丝由如下方法得到：将纺丝得到的预取向丝POY在倍率1.55～2.5、温度120～180℃的条件下延伸加工得到延伸丝DT，或纺丝制得全取向丝FOY，再将所述延伸丝DT或全取向丝FOY在倍率1.05～1.3、加工温度60～100℃条件下进行假捻加工，从而制得中空假捻加工丝。

详细地说，本发明的中空假捻加工丝的生产方法，可以是在常规的纺丝工艺条件下将一种改性共聚酯经三角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POY，在倍率1.55～2.5、温度120～180℃的条件下延伸加工得到延伸丝DT，再将延伸丝DT在倍率1.05～1.3、加工温度60～100℃条件下进行假捻加工，从而制得中空假捻加工丝。

本发明的中空假捻加工丝的生产方法，也可以是在常规的纺丝工艺条件下将一种改性共聚酯经三角中空喷丝板吐出成丝，并在3501～5000m/min的卷取速度下制得全取向丝FOY，再在倍率1.05～1.3、加工温度60～100℃条件下进行假捻加工，从而制得中空假捻加工丝。

所述改性共聚酯中，相对于芳香族二元酸结构单元100mol份，乙二醇结构单元的含有量为85～98mol份，2－甲基－1, 3－丙二醇结构单元的含有量为2～15mol份，所述共聚酯中还含有相对于共聚酯总重量为1～8wt%的聚醚二醇结构单元。

所述改性共聚酯中，相对于相对于芳香族结构单元100摩尔份，共聚成分2－甲基－1, 3－丙二醇结构单元的含有量为2～15摩尔份，若该含有量过多，则共聚酯的耐热性变差，含量过少，则达不到所要求的良好的常温常压染色性。

所述改性共聚酯中还含有相对于改性共聚酯总重量为20ppm～100ppm的Co元素、10ppm～80ppm的P元素和2～200ppm的Si元素。

所述改性共聚酯中，Co元素含量为20ppm～100ppm、P元素含量为10ppm～80ppm、Si元素含量为2～200ppm时，可获得优异的改性共聚酯物性和良好的生产性，特别是能够很好地解决改性共聚酯的色调问题。即，若Co、P、Si元素含量在上述范围之外，则改性共聚酯的色调容易发黄（b值偏高），容易发暗（白度L值偏低），从而导致由该改性共聚酯制得的纤维色调发黄。

改性共聚酯因为添加了第三单体和第四单体，因而具有良好的常压染色性能，在100摄氏度以下的温度下即可进行染色。

这里所说的三角中空喷丝板，是指喷丝孔的中空部呈三角形状或类似三角形状。

也就是说，本发明的中空假捻加工丝，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。

本发明的重要特征是，其假捻加工的温度与常规的加工温度相比，属于低温假捻加工范畴，其温度为60～100℃，优选70～90℃。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，近似与延伸丝，丧失假捻加工的意义。另一方面，当假捻加工温度达到100℃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，该中空假捻加工纤维的加工温度最优选的纤维成型聚合物的玻璃化温度以上20～30℃的范围。

本发明的中空假捻加工丝在民用服装、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。将本发明的中空假捻加工丝形成坯布，再经过湿热或干热处理后得到中空假捻加工丝织物，具有良好的染色性和较高的耐热性，且具有良好的蓬松效果和保暖性能。织物中纤维断面上的中空部呈三角形状，且中空率为15～35%。所述织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有15～35%的轻量性。所述织物在60℃～120℃的低温下染色，与需130℃染色后的普通涤纶相比，L值高出0～10，且色牢度4级以上。

本发明中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=0.1 g/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）轻量性

a）将中空假捻加工丝样品制成编织物，取10cm×10cm样品，称量W₁；

b）将单丝当量直径相同的非中空的假捻加工丝制成相同的编织物，取相同尺寸，称量W₂；

c）按下面的公式计算轻量性：

轻量性=（（W₂- W₁）/ W₂）*100%

附图说明

 图1是本发明的中空假捻加工丝的显微镜断面写真图。

图2是经湿热或干热处理的中空假捻加工丝的显微镜断面写真图。

图3是本发明中使用的中空型喷丝板形状图。

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，但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的改性聚对苯二甲酸乙二醇酯，其中，第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为98mol份，第三共聚单体结构单元的含量为2mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为1wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，喷丝板孔深为100mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为2500m/min，控制纤度为160dtex/36F，得到中空预取向丝POY。

对卷绕好的中空预取向丝POY进行延伸，一热辊温度为90℃，二热辊为130℃，延伸倍率1.75，卷取速度800m/min，得到纤度为95dtex/36F得到中空延伸丝DT。

对卷绕好的中空延伸丝DT进行假捻，采用低温假捻，假捻机一热箱温度设置为100℃，倍率1.05，卷取速度450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.0%。纱线的沸水收缩率为：9%，干热收缩率为：12%，卷缩伸长率为：18%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理后，中空率为23%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有20.3%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例2

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为98mol份，第三共聚单体结构单元的含量为2mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为1wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，喷丝板孔深为100mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为2500m/min，控制纤度为160dtex/36F，得到中空预取向丝POY。

对卷绕好的中空预取向丝POY进行延伸，一热辊温度为90℃，二热辊为130℃，倍率1.75，卷取速度800m/min，得到纤度为95dtex/36F得到中空延伸丝DT。

对卷绕好的中空延伸丝DT进行假捻，采用低温假捻，假捻机一热箱温度设置为100℃，倍率1.11，卷取速度450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.5%。纱线的沸水收缩率为：9%，干热收缩率为：11%，卷缩伸长率为：20%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理后，中空率为24%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有21.1%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例3

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为98mol份，第三共聚单体结构单元的含量为2mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为1wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，喷丝板孔深为100mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为2500m/min，控制纤度为160dtex/36F，得到中空预取向丝POY。

对卷绕好的中空预取向丝POY进行延伸，一热辊温度为90℃，二热辊为130℃，倍率1.75，卷取速度800m/min，得到纤度为95dtex/36F得到中空延伸丝DT。

对卷绕好的中空延伸丝DT进行假捻，采用低温假捻，假捻机一热箱温度设置为100℃，倍率1.25，卷取速度450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.6%。纱线的沸水收缩率为：8%，干热收缩率为：12%，卷缩伸长率为：21%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理后，中空率为26%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有23.0%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例4

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为92mol份，第三共聚单体结构单元的含量为8mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为3wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，喷丝板孔深为100mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为95dtex/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，采用低温假捻，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450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.7%。纱线的沸水收缩率为：9%，干热收缩率为：13%，卷缩伸长率为：19%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空率为25%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有21.7%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例5

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为92mol份，第三共聚单体结构单元的含量为8mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为3wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝喷丝板孔深为100mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为95dtex/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，采用低温假捻，，假捻机一热箱温度设置为70℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.5%。纱线的沸水收缩率为：10%，干热收缩率为：14%，卷缩伸长率为：21%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空率为24%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有20.3%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例6

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为92mol份，第三共聚单体结构单元的含量为8mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为3wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，喷丝板孔深100mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为95dtex/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，采用低温假捻，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450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.9%。纱线的沸水收缩率为：10%，干热收缩率为：13%，卷缩伸长率为：22%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空率为22%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有18.5%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例7

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为92mol份，第三共聚单体结构单元的含量为8mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为3wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，喷丝板孔深100mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为95dtex/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，采用低温假捻，假捻机一热箱温度设置为90℃，二热箱温度为室温，倍率1.05，卷取速度450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为3.0%。纱线的沸水收缩率为：9%，干热收缩率为：13%，卷缩伸长率为：21%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空率为25%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有22.6%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例8

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为92mol份，第三共聚单体结构单元的含量为8mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为3wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，喷丝板孔深100mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为95dtex/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，采用低温假捻，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450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为3.1%。纱线的沸水收缩率为：9%，干热收缩率为：13%，卷缩伸长率为：22%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空率为23%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有19.9%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例9

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为88mol份，第三共聚单体结构单元的含量为12mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为5wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，口喷丝板孔深100mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为95dtex/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，采用低温假捻，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450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.5%。纱线的沸水收缩率为：10%，干热收缩率为：14%，卷缩伸长率为：20%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空率为24%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有20.8%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例10

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为88mol份，第三共聚单体结构单元的含量为12mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为5wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝喷丝板孔深100mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为95dtex/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，采用低温假捻，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.15，卷取速度450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.8%。纱线的沸水收缩率为：8%，干热收缩率为：12%，卷缩伸长率为：22%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空率为25%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有22.0%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例11

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为85mol份，第三共聚单体结构单元的含量为15mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为8wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，喷丝板孔深65mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为95dtex/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，采用低温假捻，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450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为4.3%。纱线的沸水收缩率为：10%，干热收缩率为：13%，卷缩伸长率为：23%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空率为24%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有21.5%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

实施例12

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为85mol份，第三共聚单体结构单元的含量为15mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为8wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，喷丝板孔深25mm，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为95dtex/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，采用低温假捻，假捻机一热箱温度设置为100℃，二热箱温度为室温，倍率1.11，卷取速度450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为3.5%。纱线的沸水收缩率为：9%，干热收缩率为：12%，卷缩伸长率为：21%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空率为23%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有20.7%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

比较例1

将真空干燥后水分小于100ppm的共聚酯二元醇总量为15mol%的MPO切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为2500m/min，控制纤度为160dtex/36F，得到中空预取向丝POY。

对卷绕好的中空预取向丝POY进行延伸，一热辊温度为90℃，二热辊为130℃，倍率1.75，卷取速度800m/min，得到纤度为95dtex/36F得到中空延伸丝DT。

对卷绕好的中空延伸丝DT进行假捻，假捻机一热箱温度设置为170℃，二热箱温度为150℃，倍率1.05，卷取速度450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.1%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空回复率为10%，中空率为3.5%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有2.4%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

比较例2

将真空干燥后水分小于100ppm的共聚酯二元醇总量为25mol%的MPO切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用中空喷丝板纺丝，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为95dtex/36F，得到中空全取向丝。

对卷绕好的中空延伸丝进行假捻，假捻机一热箱温度设置为170℃，二热箱温度为150℃，倍率1.05，卷取速度450m/min，得到纤度为90dtex/36F的中空假捻加工丝，中空率为2.4%。用该纤维制成织物或编物后，进行干热处理，中空回复率为8%，中空率为4.8%。该织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有3.1%的轻量性，具体数值见表1。比较例3为单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物。

比较例3

将真空干燥后水分小于100ppm的第三共聚单体为2－甲基－1, 3－丙二醇，相对于对苯二甲酸结构单元，乙二醇结构单元的含量为98mol份，第三共聚单体结构单元的含量为2mol份，第四共聚单体为聚醚二醇结构单元，相对于改性共聚酯总量，其含量为8wt%，且相对于改性共聚酯总量，Co元素含20ppm、P元素10ppm、Si元素2ppm的改性聚酯切片通过螺杆挤出机，挤出机各区温度为275℃、280℃、285℃，使之熔融状态，流入计量泵，准确计量后压入组件中；

使用普通圆孔丝板纺丝，通过侧吹风冷却，风温为20℃，风速为20m/min，设定卷绕速度为4000m/min，一热辊温度为90℃，二热辊温度为145℃，两热辊间速度比二热辊：一热辊为2.25。控制纤度为115dtex/36F，得到实心全取向丝。

对卷绕好的实心延伸丝进行假捻，假捻机一热箱温度设置为170℃，二热箱温度为150℃，倍率1.05，卷取速度450m/min，得到纤度为110dtex/36F的实心捻加工丝。用该纤维制成织物或编物，该织物或编物没有轻量性。具体数值见表1。

Claims (10)

1.一种中空假捻加工丝，其特征在于：所述加工丝的成纤聚合物改性共聚酯中，相对于芳香族二元酸结构单元100mol份，乙二醇结构单元的含有量为85～98mol份，2－甲基－1, 3－丙二醇结构单元的含有量为2～15mol份；所述改性共聚酯中还含有相对于改性共聚酯总重量为1～8wt%的聚醚二醇结构单元；所述加工丝的中部有连续贯通的扁平状中空部，中空率为2%～8%，且加工丝的物理特性满足下式：

  A．沸水收缩率 8～20%；

  B．干热收缩率 10～25%；

  C．卷缩伸长率 15～40%。

2.根据权利要求1所述的中空假捻加工丝，其特征在于：所述改性共聚酯中还含有相对于改性共聚酯总重量为20ppm～100ppm的Co元素、10ppm～80ppm的P元素和2～200ppm的Si元素。

3.根据权利要求1或2所述的中空假捻加工丝，其特征在于，所述聚醚二醇是分子量为400～10000的聚乙二醇或聚丙二醇。

4.根据权利要求2所述的中空假捻加工丝，其特征在于，所述Si元素来自于粘度为300～2000mm²/s的硅油。

5.根据权利要求4所述的中空假捻加工丝，其特征在于，所述硅油为甲基苯基硅油。

6.根据权利要求1或2所述的中空假捻加工丝，其特征在于：所述加工丝经湿热或干热处理后其中空部的断面呈三角形状，中空率为15%～35%。

7.一种权利要求1所述的中空假捻加工丝的生产方法，其特征在于：将纺丝得到的预取向丝POY在倍率1.55～2.5、温度120～180℃的条件下延伸加工得到延伸丝DT，或纺丝制得全取向丝FOY，再将所述延伸丝DT或全取向丝FOY在倍率1.05～1.3、加工温度60～100℃条件下进行假捻加工，从而制得中空假捻加工丝。

8.一种中空假捻加工丝织物，其特征在于：由权利要求1所述的中空假捻加工丝形成坯布，再经过湿热或干热处理后得到中空假捻加工丝织物，织物中纤维断面上的中空部呈三角形状，且中空率为15～35%。

9.根据权利要求8所述的中空假捻加工丝织物，其特征在于：所述织物与单丝当量直径相同的非中空假捻加工丝织物相比具有15～35%的轻量性。

10.根据权利要求8或9所述的中空假捻加工丝织物，其特征在于：所述织物在60℃～120℃的低温下染色，与需130℃染色后的普通涤纶相比，L值高出0～10，且色牢度4级以上。

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