CN105908271A - 具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，在现有聚酯切片纺丝生产线上，通过″三伞″围拢状异形截面喷丝孔的喷丝板设计，并对纺丝工艺进行优化，采用原液着色FDY一步纺工艺路线，生产出具有外层为接近圆环的钝三角形、内层有″丫″字支撑的中空截面皮芯结构束丝。利用本发明提供的生产方法生产出内″丫″字支撑中空彩色涤纶FDY系列产品保暖、隔音、蓬松、富有弹性。

Description

具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法

技术领域

本发明涉及一种纤维生产方法，特别涉及一种具有中空截面。

背景技术

差别化纤维是泛指通过化学改性或物理变形制取的、在形态结构或某些特性方面与普通化学纤维存在较大差异，以改进外观风格和服用性能为主要目标、在技术上或性能上有较大创新的纤维新品种，它与功能性纤维、高性能纤维等一起，构成了新合纤分类、研究、生产和开发体系。差别化纤维用途日益广泛，在衣着、装饰及产业用纺织品三大领域内有着广阔的市场前景，也是非织造布及仿皮、超纤革的理想原料，越来越受到面料开发商的关注和市场追捧。差别化纤维中的一种——异形纤维，在产品开发上越来越多地显示出普通纤维无与伦比的优越性。

中空纤维作为异形截面纤维中的一种，因其贯通纤维轴向具有管状空腔而得名，是采用环形中空、C形或偏心中空喷丝板通过熔融纺丝纺成纤，具有良好的保温、隔音和超滤特性，除服装和保暖材料领域外，在污水处理、浓缩分离、海水淡化、人工肾脏等方面也得到广泛的应用。但是，中空纤维的截面一般均为空心圆形，内部没有任何支撑，在外力的拉伸、弯曲、挤压作用下，截面容易变形成双层扁带形，其保温、隔音性能会大大降低。

发明内容

本发明针对以上缺点，提供了一种具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，以达到生产出内部具有Y字形支撑的中空纤维，保温，隔音性能高的目的。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案来实现：

具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，包括以下步骤：

步骤a，将切片料仓中的聚酯切片输送至预结晶器中预结晶，然后送至切片干燥塔中进行干燥，接着输送至螺杆挤出机中加热熔融成熔体；

步骤b，色母粒料仓中经测配色的色母粒，经过母粒干燥器干燥后由专用注入器计量注入螺杆挤出机进料口中央，与切片混合，在螺杆挤压作用下熔融，实现对切片熔体的染色；

步骤c，染色后的熔体通过熔体输送管道与纺丝箱体的计量分配进入异形纺丝组件进行纺丝，所述纺丝组件包括过滤器和喷丝板；其中喷丝板上的每个喷丝孔均由三个伞形槽构成，其中每个伞形槽包括一个圆弧形的伞面槽和一个连接在伞面中间的伞柄槽，所述伞柄槽指向喷丝孔的圆心；三个伞形槽的伞柄槽在喷丝孔的圆心处相连通；相邻两个伞柄槽之间的夹角为120度，相邻两个伞面槽之间设有间隙；

步骤d，纺出的彩色涤纶初生丝条，经冷却后上油，然后经上下拉伸热辊拉伸作用抽长拉细获得强度，得到异形中空截面彩色涤纶丝；

步骤e，所述异形中空截面彩色涤纶丝进入卷绕机卷绕成型。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明的实施例中，所述每个喷丝孔均有一个伞柄槽指向喷丝板圆的半径方向。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明的实施例中，所述喷丝孔在喷丝板平面上按照同心圆层状分布；每一层同心圆上的喷丝孔按圆周等距离分布；层与层之间喷丝孔交错排列。

相邻两个伞面槽之间的间隙长度为0.08-0.15mm；伞柄槽的长度为0.3-0.6mm；伞柄槽的厚度为0.05-0.15mm；伞面槽的厚度为0.1-0.3mm；伞面槽的宽度为1.0-1.5mm。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明的实施例中，步骤a中预结晶温度180℃，干燥温度176℃，干燥时间6.5小时。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明的实施例中，步骤b中，还添加功能母粒，所述功能母粒为阻燃母粒，阻燃母粒加入前需要进行干燥，其干燥条件为：干空气露点≤-60℃，干燥温度98℃，干燥时间7.5h。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明的实施例中，其中聚酯切片、阻燃母粒和色母粒三者的重量比为(85-90):(10-11):(1-5)。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明的实施例中，步骤c中，纺丝温度为272-280℃。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明的实施例中，步骤c中，纺丝速度为1800-2050m/min。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明的实施例中，卷绕速度4200m/min，热辊牵伸倍数控制在2.1-2.3。

进一步，作为本发明的一种实施方式，于本发明的实施例中，步骤d中的冷却为侧吹风冷却、其中风温24℃、风速0.68m/s。

总之，本发明的有益效果为：本发明提供生产方法在现有聚酯纤维生产线上主要做了两方面改进，其中第一点是对喷丝板的改进，异形截面喷丝孔结构分内外两层，外层是圆弧形主体部分，内层是“丫”字形骨架支撑；同时考虑到喷丝板的加工成形方便和纺丝过程熔体冷却效果等要求，内层“丫”字支撑与外层圆弧中心相连接，外层三个圆弧之间间隔一定间隙，以利于内部骨架部分熔体流纺丝过程的及时有效冷却。第二点是针对本发明喷丝板生产出的外层是圆弧形主体部分，内层是“丫”字形骨架支撑的中空纤维本身特点，对纺丝工艺进行了改进设计，保证了在纤维中空腔添加骨架支撑的完美成型，从而克服中空纤维受挤压变形易丧失管状空腔的技术缺陷。

附图说明

图1是本发明一个实施例中喷丝板的结构示意图。

图2是图1中喷丝板上的喷丝孔的结构示意图。

图3是本发明一个实施例中生产的具有中空截面的彩色涤纶丝切片的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述。

首先对本发明中喷丝板进行具体分析。图1是本发明一个实施例中喷丝板的结构示意图。如图1所示，本实施例中具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法为圆形，喷丝板上规律设置多个喷丝孔1。

喷丝孔1在喷丝板平面上按照同心圆层状分布。每一层同心圆上的喷丝孔1按圆周等距离分布。层与层之间的喷丝孔1交错排列。

图2是图1中喷丝板上的喷丝孔的结构示意图。如图2所示，每个喷丝孔1均由三个伞形槽构成，其中每个伞形槽包括一个圆弧形的伞面槽11和一个连接在伞面中间的伞柄槽12。

其中伞面槽11为一圆弧槽，三个伞形槽的伞面槽11位于同一以喷丝孔为圆心的圆周上，相邻两个伞面槽11之间设有间隙。

喷丝孔1的结构形态由三个伞形槽按照120°夹角围拢而成，三个伞形槽的伞柄槽12在喷丝孔1的圆心处相连通，每个伞柄槽12指向喷丝孔1的几何圆心、伞面槽11的圆弧向外发散，形成状如汽车方向盘一样的外观形态。

所述每个喷丝孔1均有一个伞柄槽12指向喷丝板1圆的半径方向。

考虑到喷丝板的加工成形方便和纺丝过程熔体冷却效果等要求，内层“丫”字支撑与外层圆弧中心相连接，外层三个圆弧之间间隔一定间隙，以利于内部骨架部分熔体流纺丝过程的及时有效冷却。外层圆弧形间隙处的间距需要精确设计，纺丝熔体从纺丝组件上的喷丝孔中喷射流出时，一方面纺丝熔体在外层圆环形部分会膨化粘着使圆弧闭合，另一方面在侧吹风的影响下圆弧形的外层纺丝熔体会较内层“丫”字支撑骨架部分率先冷却结晶。如果外围断开处的间距过小，在外围熔体膨化闭合成密封环形时，内部“丫”字支撑骨架部分纺丝熔体仍未充分冷却结晶，易导致内部“丫”字骨架部分的熔体大分子链结构不稳定，在熔体表面张力作用下，内“丫”字支撑部分发生收敛内缩使中空纤维的三个空腔发生严重变形甚至闭合消失，破坏整个纤维的形态结构；如果间距过大，外围纺丝熔体膨化有限或过早凝固收敛，不能形成完整封闭的圆环形，可能变形成三个三角形堆砌的三叶桔瓣形截面，其中空度和保暖性将大打折扣。

本发明中，喷丝孔形态主要结构参数有：伞柄槽12的长度h、伞柄槽12的厚度a、伞面槽11的厚度b、伞面槽11的宽度m、伞面槽11之间的间隙c和三伞围拢后形成的丫字形内支撑中空圆名义外径d等。其中，伞柄槽12长度h和伞面槽11宽度m均与喷丝孔名义直径d相关联，其中，h＝d/2-b，m＝2πd/3-c。因此，喷丝孔名义外径d越大，则伞柄槽12长度h和伞面槽11宽度m也越大。而喷丝孔名义外径d取决于纺成丝的单纤维直径，并受纺丝熔体粘流性和纺丝过程牵伸倍数影响，因此首先要确定拟开发产品的规格，即束丝纤度、单纤维细度和f数。而伞柄槽12厚度a、伞面槽11厚度b和伞面槽11之间的间隙c等则是决定纺成丝单纤维截面结构的关键参数，并受纺丝熔体粘流性、冷却速率和牵伸倍数等多因素影响，对能否纺出较理想纤维设计截面形态至关重要。

当a、b、c、d都比较大时，纤维成形不良，纺丝速度高、风速低时，出喷丝孔熔体细流冷却慢，拉伸收敛严重导致单纤维弧形外层不能闭合而出现中腔空开裂现象；纺丝速度过低、风速过高时，出喷丝孔熔体细流膨化后快速冷却，拉伸收敛发生在伞柄处，尽管单纤维弧形外层闭合良好，但是伞柄短而粗，导致单纤维中腔变小，截面呈现“三眼扣”形态。而当a、b、c、d同时减小时，纤维成形也不理想，表现为单纤维弧形外层闭合良好而中腔变得三角锐化，中空度明显降低。

优化设计后，相邻两个伞面槽11之间的间隙c长度为0.08-0.15mm，伞柄槽12的长度h为0.3-0.6mm，伞柄槽12的厚度a为0.05-0.15mm，伞面槽12的厚度b为0.1-0.3mm，伞面槽12的宽度m为1.0-1.5mm，喷丝孔1的名义外径d为1.1-1.55mm。

优选的实施例中，d＝1.25mm、a＝0.1mm、b＝0.125mm、c＝0.1mm，m＝1.2mm。

进一步，对本发明整个生产工艺进行详述。

本发明的生产过程包括以下步骤：

步骤a，将切片料仓中的聚酯切片输送至预结晶器中预结晶，然后送至切片干燥塔中进行干燥，接着输送至螺杆挤出机中加热熔融成熔体。

由于本发明产品的特殊截面结构成形相对困难，对原材料和纺丝工艺要求很高，若切片原料选择不当有可能导致无法实现预期目标。如果切片结晶性差、含水率高、干燥温度过高、干燥时间过长，则易产生聚酯高聚物大分子链降解，经螺杆挤出机熔融后粘度过小，流变性过大，必然导致熔体出喷丝孔瞬间膨化，冷却过程凝固缓慢，又在表面张力作用下急剧收敛，必然导致纤维截面成形不良，严重时会使纤维中空腔消失变为实心三角形截面。因此，发明人对聚酯切片进行了分析筛选，选定粘度稳定、品质优良的聚酯切片，并经严格工艺干燥预结晶后进行纺丝。本发明一个实施例中所用聚酯切片规格江苏华亚化纤有限公司的大有光切片。切片干燥工艺条件控制为：预结晶温度180℃，干燥温度176℃，干燥时间6.5小时。

步骤b，色母粒料仓中经测配色的色母粒，经过母粒干燥器干燥后由专用注入器计量注入螺杆挤出机进料口中央，与切片混合，在螺杆挤压作用下熔融，实现对切片熔体的染色。

本发明生产的产品可广泛用于窗帘、沙发布、地毯等家纺领域，因此按照国际相关产品安全技术规范标准要求必须具有阻燃功能。本实施例选用高含磷量阻燃共聚酯(FR-PET)切片作为纺丝用阻燃功能母粒。该功能母粒系将共聚型阻燃剂2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)按照不同质量分数(最大质量分数达15％-20％)经共缩聚制备的磷系阻燃PET共聚酯(FR-PET)，随着阻燃剂质量分数的增大，该阻燃共聚酯Tg、Tm、降低，Tc升高，热降解温度先增大后减小最终残炭量增大；极限氧指数LOI值随着阻燃剂质量分数的增大而提高。虽然不同2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)比例阻燃共聚酯切片的特性粘度基本接近，且都在纺丝级别范围，但是，熔融指数会随着阻燃剂质量分数的增加而明显增大，随着温度的升高阻燃共聚酯熔体的结构粘度减小，而且温度升高引发的热降解几率也会增加。因此，在该阻燃功能母粒的使用过程中，母粒干燥温度和纺丝温度选择至关重要，直接影响到螺杆挤出共混熔体的可纺性和稳定性。

磷系阻燃PET共聚酯(FR-PET)功能母粒与常规聚酯切片的混合比例须能满足纺丝熔体中磷含量达到500PPM以上，方可满足涤纶丝产品极限氧指数的要求。若阻燃功能母粒用量偏低，成丝的极限氧指数过小，达不到阻燃丝标准要求；若阻燃功能母粒用量过高，不仅成本增加，而且因母粒干燥条件异动产生的挤出熔体流变性偏大、单纤维成形会产生严重畸变，无法获得成形良好的纤维截面形态和中空度。因此，本发明选用的聚酯切片、磷系阻燃PET共聚酯(FR-PET)功能母粒和色母粒三者的混合配比重量比为(85-90):(10-11):(1-5)，优选原则上为88:10:2，具体配比根据涤纶丝色彩品种差异可在阻燃功能母粒和色母粒之间调整。例如，黄色和浅咖啡色产品配比为88.7:10:1.3，红色、深咖啡色和绿色产品配比为88.3:10.5:1.7，深绿色、蓝色和黑色产品配比为86.5:10:3.5。

若熔体粘度过小、流变性过大，将导致内丫字支撑中空截面异形涤纶丝的截面形态畸变；随着温度的升高阻燃共聚酯熔体的结构粘度减小甚至引发热降解几率增加。因此，大比例功能母粒添加前，必须经过严格工艺控制的干燥加工，在保证母粒的含水率符合工艺上机要求的情况下，干燥温度又不宜过高、时间不宜过长。经实验验证，本发明设计的比较合理的阻燃母粒干燥工艺条件为：干空气露点≤-60℃，干燥温度98℃，干燥时间7.5h，过高的干燥温度和时间，会使阻燃剂的分解，从而影响纺丝性能。

接下来，步骤c，染色后的熔体通过熔体输送管道与纺丝箱体的计量分配进入异形纺丝组件进行纺丝，所述纺丝组件包括过滤器和喷丝板。步骤d，纺出的彩色涤纶初生丝条，经冷却后上油，然后经上下拉伸热辊拉伸作用抽长拉细获得强度，得到异形中空截面彩色涤纶丝。步骤e，所述异形中空截面彩色涤纶丝进入卷绕机卷绕成型。

喷丝板的特点已经在前面进行详述，此处不再赘述。主要针对纺丝工艺进行详述。

纺丝温度

纺丝过程主要是通过优选纺丝温度、纺丝速度与侧吹风配合，控制纤维的结晶取向度、单纤维中内丫字支撑骨架成形与外层三伞形弧连接闭合形成接近圆形表皮的三孔中腔结构效果，进而提高纺丝速度和确保成丝品质质量稳定。

本发明上述实施例中选用的是超有光切片，一方面，超有光切片不含消光剂TiO₂，熔体不具有与毛细管间的粘附，熔体在管壁上产生滑移，流动不稳定，流线呈不对称分布，易在边界上产生滑脱现象，若纺丝温度偏低，熔体的流变性变差，挤出时膨化效应增大，纺丝困难。因此，生产中通过提高熔体温度减少不规则流动，另一方面，聚酯熔体离开喷丝板时，会产生膨化直径增大，采用过高的纺丝温度不仅可能减小膨化效应，而且会由于大分子运动加快使在熔体拉伸流动取向过程中的解取向作用增强，导致成丝取向度降低。温度太高还会导致熔体粘度降增大，出现断丝严重、毛丝等问题。还需注意的是，因为内“丫”字支撑中空截面异形纤维内腔有“丫”字形支撑骨架，完全冷却成形前的初生纤维表面张力较大，如果熔体粘度过低，因过大的表面收缩张力会引起熔体出喷丝孔后迅速膨化进而在冷却过程中又急剧收敛发生内丫字支撑骨架收缩、截面中腔闭合，导致纤维中空度和异形度极差的问题。因此，通过反复试验比较分析，本发明纺丝温度选择在272-280℃，产品品质较好。

纺丝速度与牵伸倍数

因内“丫”字支撑中空截面彩色涤纶FDY的单纤维截面有内外两层结构，外层为接近圆环的钝三角形外壁，内部为“丫”字形支撑骨架，纺丝熔体从纺丝组件进入纺丝通道后又要保证内外层的冷却结晶速率相等，同时要保证外层熔体膨化粘着闭合成封闭圆环形，这就要求必须探索优化系统工艺技术。经反复试验检测比较，本发明纺丝速度控制在1800-2050m/min，卷绕速度4200m/min，热辊牵伸倍数控制在2.1-2.3时，产品品质较好。

之所以采用较中低的纺丝速度和牵伸比，是因为高速纺丝固然提高生产效率，但是对于本发明特殊截面结构异形丝生产，若速度和牵伸比太大，虽然能够消除喷丝孔出口处熔体的膨化导致的内丫字支撑骨架收敛矮化纤维中腔缩小，但是同时会导致伞形外层聚合物在表变张力作用下加速收敛，不仅丧失圆弧形表面形态，而且伞面弧之间无法正常闭合，形成开口三叶状的三角形堆砌截面，致使单纤维中空度完全消失；反之纺丝速度和牵伸比过小，则喷丝孔出口处熔体的膨化过度，易导致内丫字支撑骨架与外层弧形伞面沟槽喷射出的熔体在表面张力作用下严重收敛聚拢形成“三眼扣子”形，纤维截面的中腔缩小或消失，也无法获得应有的中空度。因此，在以保证生产加工顺利进行和FDY品质质量的前提下，应尽可能采用较低的纺丝速度和适中的拉伸比为好。

GR1(上牵伸辊)速度的选择对纤维的加工性能有很大影响。由于空气阻力与气流作用，随着GR1速度提高，初生纤维的取向度、结晶度增加，对FDY拉伸影响尤其显著，GR1速度不宜过高。此外，随着空气阻力增大，纺丝张力及其波动增大，工艺稳定性和初生纤维结构均匀性变差，截面外层伞形弧闭合性变差、毛丝、断头增多。在生产FDY时，选择GR1速度不宜太高，但也不宜过低，速度低时单纤维伞形弧闭合虽好但内丫字支撑柱伞柄缩小、纤维中空度也会下降，据多次调试试纺经验，宜采用速度1800-2050m/min为好。

GR1温度的选择对纤维的中腔结构和拉伸性能有很大的影响。适当的GR1温度有益于单纤维中空度保持和FDY的拉伸。只要拉伸比控制合适，纤维就会获得良好的中空度，同时得到良好强度等品质。当GR1温度选择过高时，纤维产生拉伸不匀，易产生中空腔挤扁和缠辊、毛丝等现象；温度选择过低时，拉伸所需的热量不够，拉伸点下移，纤维同样产生条干不匀、毛丝、缠辊现象严重。只有在极窄温度范围内进行拉伸，方可以获得较好单纤维中空度和束丝可纺性。在生产中选择GR1温度为85-95℃时，单纤维截面成形良好、束丝条干均匀，毛丝、缠辊少。牵伸比选择对单纤维的中空度和束丝力学性能影响很大。当拉伸比选择太大时单纤维中空度和束丝可纺性也会变差，单纤维截面形态和FDY束丝力学性能下降，在以后的整经织造加工过程中，也易断成毛丝。生产中宜选择拉伸比为2.1-2.3倍。

GR2(下牵伸辊)温度主要是消除束丝拉伸内应力，使成品丝结构性能稳定。温度设定越高，丝束中大分子链活动越强，纤维结晶度提高，丝条的沸水收缩率下降。但温度过高时，也容易产生毛丝。如果温度太低，达不到丝条的定型效果。生产中GR2温度为125-130℃。

侧吹风

卷绕丝的异形度随着熔体细流冷却条件的加剧(如冷却风速的增加，风温的降低以及吹风点距喷丝板距离的缩短)而增大，要保持纤维较高的异形度，一般多采用强化冷却条件的方法。带有内丫字支撑骨架的中空异形涤纶丝截面复杂、成形难度高，在初生状态伞形弧间隙尚未完全闭合时有利于散热，成丝熔体细流冷却速度较快；但当伞形弧闭合后，内丫字支撑骨架部分散热速度急剧下降，单纤维表层伞形弧向内收敛加剧，不宜过度降温冷却，否则表层熔体凝固而内层尚未凝固，低温快速拉伸下易使内丫字支撑骨架变形使单纤维中腔被迫压扁，中空度反而降低；同时丝条的表层和内层温度梯度增大，丝条可能受到表层拉伸力的应力局部集中，导致尚未稳定凝固的单纤维伞形弧闭合处因有微弱热空气溢出而产生裂痕，进而影响成丝后加工性能。因此，应适当缓和冷却条件，提高风温、降低风速，以延缓冷却速度，使初生纤维塑性区延长，凝固点下移，减小喷丝头拉伸张力。

而当风温太低、风速过小时，丝条冷却得太慢，由于熔体细流表面张力的作用会使伞形弧部分熔体细流过度收敛成三角形，导致单纤维截面呈三叶开裂状的异形截面；当风温太高、风速过大时三叶开裂状熔体细流发生边沿粘连而导致单纤维截面趋于一个钝三角形，中空度丧失。故冷却条件也不能太柔和。因此，内丫字支撑中空截面涤纶丝宜采用稍低的侧吹风速度，同时适当提高侧吹风温度，避免丝条在纺程中的拉伸应力局部集中，减少单纤维截面畸变和丝条晃动，有利于获得单纤维截面形态成形良好、束丝条干均匀、色泽均匀度好的产品。本发明优选采用的吹风方式为侧吹风、风温24℃、风速0.68m/s。

上油与卷曲成形

由于本发明成丝单纤维截面为接近圆形的钝三角形内丫字形支撑中空截面，表面形态与三角形和普通圆形截面纤维差异不大。因此，丝条上油工艺可参考三角形或圆形截面常规产品执行。但是，由于本发明产品单纤维的内丫字支撑骨价特殊截面结构，单纤维的表皮层与内丫字支撑骨架存在温度差，卷曲时不宜采用较大卷状容量和过高的丝线张力。因此，本发明新产品卷状容量和卷曲张力应略小于常规产品。否则，过大的丝饼卷状容量和卷曲张力极易导致丝饼内层纤维压扁，经过后续常温应力平衡后单纤维截面和中空度会受到较大影响。

图3是本发明一个实施例中生产的具有中空截面的彩色涤纶丝切片的示意图。如图3所示，所述新产品彩色涤纶丝切片带有内“丫”字支撑骨架的钝三角形外轮廓中空截面。

所述新产品经浙江方圆检测集团股份有限公司检测，具体技术指标如下表1所示。

表1新产品彩色涤纶丝的技术指标。

序号	项目	实测结果
			1	线密度偏差率(％)	+1.57
2	线密度变异系数CV值(％)	0.34
			3	断裂强度(cN/dtex)	3.0
4	断裂强度变异系数CV值(％)	4.23
			5	断裂伸长率(％)	21.5
6	断裂伸长率变异系数CV值(％)	0.9
			7	沸水收缩率(％)	9.0
8	色泽均匀度(灰卡，级)	4
			9	含油率(％)	0.98
10	网络度，个/米	15
			11	耐皂洗色牢度，级	4
12	中空度(％)	33.3
			13	极限氧指数(％)	31

如下表1所示，本发明生产的新产品，其各项技术指标均符合标准要求，其性能远超现有的同类产品。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，其特征在于：所述生产方法包括以下步骤：

步骤a，将切片料仓中的聚酯切片输送至预结晶器中预结晶，然后送至切片干燥塔中进行干燥，接着输送至螺杆挤出机中加热熔融成熔体；

步骤b，色母粒料仓中经测配色的色母粒，经过母粒干燥器干燥后由专用注入器计量注入螺杆挤出机进料口中央，与切片混合，在螺杆挤压作用下熔融，实现对切片熔体的染色；

步骤c，染色后的熔体通过熔体输送管道与纺丝箱体的计量分配进入异形纺丝组件进行纺丝，所述纺丝组件包括过滤器和喷丝板；其中喷丝板上的每个喷丝孔均由三个伞形槽构成，其中每个伞形槽包括一个圆弧形的伞面槽和一个连接在伞面中间的伞柄槽，所述伞柄槽指向喷丝孔的圆心；三个伞形槽的伞柄槽在喷丝孔的圆心处相连通；相邻两个伞柄槽之间的夹角为120度，相邻两个伞面槽之间设有间隙；

步骤d，纺出的彩色涤纶初生丝条，经冷却后上油，然后经上下拉伸热辊拉伸作用抽长拉细获得强度，得到异形中空截面彩色涤纶丝；

步骤e，所述异形中空截面彩色涤纶丝进入卷绕机卷绕成型。

2.根据权利要求1所述的具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，其特征在于，所述每个喷丝孔均有一个伞柄槽指向喷丝板圆的半径方向。

3.根据权利要求1所述的具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，其特征在于，所述喷丝孔在喷丝板平面上按照同心圆层状分布；每一层同心圆上的喷丝孔按圆周等距离分布；层与层之间喷丝孔交错排列。

4.根据权利要求1所述的具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，其特征在于，步骤a中预结晶温度180℃，干燥温度176℃，干燥时间6.5小时。

5.根据权利要求1所述的具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，其特征在于，步骤b中，还添加功能母粒，所述功能母粒为阻燃母粒，阻燃母粒加入前需要进行干燥，其干燥条件为：干空气露点≤-60℃，干燥温度98℃，干燥时间7.5h。

6.根据权利要求5所述的具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，其特征在于，其中聚酯切片、阻燃母粒和色母粒三者的重量比为(85-90)∶(10-11)∶(1-5)。

7.根据权利要求1所述的具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，其特征在于，步骤c中，纺丝温度为272-280℃。

8.根据权利要求1所述的具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，其特征在于，步骤c中，纺丝速度为1800-2050m/min。

9.根据权利要求1所述的具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，其特征在于，卷绕速度4200m/min，热辊牵伸倍数控制在2.1-2.3。

10.根据权利要求1所述的具有中空截面的彩色涤纶丝的生产方法，其特征在于，步骤d中的冷却为侧吹风冷却、其中风温24℃、风速0.68m/s。