CN109666988B - 竹节丝的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种竹节丝的制备方法，按POY工艺由聚酯熔体制得聚酯POY丝，再按DTY工艺对聚酯POY丝进行加工，同时在DTY设备零罗拉和第一罗拉之间设置破沟罗拉和变频移丝器，将聚酯丝束从破沟罗拉表面经过，制得竹节丝，破沟罗拉为周面刻有多个环形凹槽的罗拉，变频移丝器用于带动聚酯POY丝在破沟罗拉周面沿罗拉中心轴作往复运动，凹槽的深度为2.6mm，宽度为4mm，数量为4个；变频移丝器的移动周期为5～99往复次数/min。本发明的制备方法操作简单，最终制得的竹节丝的透气性能优良且用同一种染料染色时可以染出美观的深浅色条纹。

Description

竹节丝的制备方法
技术领域
本发明属于纤维加工技术领域，涉及一种竹节丝的制备方法。
背景技术
聚酯纤维自工业化生产以来，由于其具有高强度、良好的弹性、优异的耐热及耐化学品性能和优良的尺寸稳定性，其被广泛的用作纺织原料，很大程度上缓解了天然纤维紧缺的情况，极大地促进了纺织市场的发展。随着社会的不断发展，在人们的消费水平不断提高的同时，人们对服饰提出了更高的要求。聚酯纤维的差异化及高端化是市场的必然选择。
近年来，随着社会和经济的发展，人们对服装穿着的舒适性和美观度的追求不断提高，纺织和化纤领域不断探索生产差别化和功能性高端服装面料。与天然纤维织物相比，合成纤维织物穿着比较沉闷，透气性较差，缺乏穿着舒适性。近年来，人们纷纷通过研究天然纤维性能，进而改善合成纤维的使用性能达到模仿天然纤维的效果，以提高合成纤维的性能，拓宽合成纤维的应用领域。目前通过工艺优化控制，可以生产具有粗细结构的竹节丝，提高织物透气性能，并且粗细结构部分相应结晶度不同，上染率差异较大，在用同一种染料染色时可以染出美观的深浅色条纹，成品织物经表面涂层、压光等处理后，可用于做仿真皮高档女装面料、雨伞布、过滤材料等。然而现有技术制备竹节丝的方法技术复杂不可控，这在较大程度限制了竹节丝的发展。
因此，如何克服现有技术存在的问题，制备一种透气性能优良且用同一种染料染色时可以染出美观的深浅色条纹的竹节丝成为当前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的问题，制备一种透气性能优良且用同一种染料染色时可以染出美观的深浅色条纹的竹节丝。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
竹节丝的制备方法，按POY工艺由聚酯熔体制得聚酯POY丝，再按DTY工艺对聚酯POY丝进行加工，同时在DTY设备零罗拉和第一罗拉之间设置破沟罗拉和变频移丝器，将聚酯丝束从破沟罗拉表面经过，制得竹节丝；
破沟罗拉为周面刻有多个环形凹槽的罗拉，多个环形凹槽环绕罗拉的中心轴，且沿罗拉的中心轴等间距分布，变频移丝器用于带动聚酯POY丝在破沟罗拉周面沿罗拉中心轴作往复运动；
破沟罗拉端面的直径为80mm；相邻两凹槽之间的间距为6mm，沿罗拉中心轴方向最外侧的两凹槽与距离其最近的罗拉端头之间的间距都为3.25mm；凹槽的深度为2.6mm，宽度为4mm，数量为4个；变频移丝器的移动周期为5～99往复次数/min，周期的大小影响主要是单位长度的竹节数，跟产品的风格相关。
本发明通过在DTY设备中增设破沟罗拉和变频移丝器来制备竹节丝，克服了现有的制备竹节丝的技术复杂不可控的缺陷，破沟罗拉表面设有多个环形凹槽，由于环形凹槽内破沟罗拉的周长小于环形凹槽外破沟罗拉的周长，因而纤维在环形凹槽外时受到的张力大于在环形凹槽内时，纤维在环形凹槽外时的拉伸倍数较大(牵伸倍数控制在1.6～1.8)，纤维在环形凹槽内时的拉伸倍数较小(牵伸倍数控制在1.2～1.3)，变频移丝器能够带动聚酯POY丝在破沟罗拉周面沿罗拉中心轴作往复运动，使得聚酯POY丝的拉伸倍数在瞬间发生改变，取得控制聚酯DTY丝粗细片段的改变的效果，使得聚酯DTY丝出现不同吸色片段长短的变化。最终制得的竹节丝粗节和细节明显，竹节丝的特征之一是丝束的粗细存在一定差异，织物中出现疏密结构，由竹节丝制得的织物的透气性能优良(针织物的透湿量为150-170g/m2·h)，同时由于粗节和细节部分对应的结晶度存在较大差异，使其上染率存在较大的差异，由竹节丝制得的织物在用同一种染料染色时可以染出美观的深浅色条纹。
作为优选的技术方案：
如上所述的竹节丝的制备方法，竹节丝的单丝纤度为1.5～1.8dtex，断裂强度≥2.8cN/dtex，断裂伸长率为50.0±5.0％，线密度偏差率≤2.0％，断裂强度CV值≤6.0％，断裂伸长CV值≤12.0％，沸水收缩率为10.0±1.0％，含油率为2.50±0.50wt％；
竹节丝的竹节长度为0.30～5.80个/m，本发明的竹节丝粗细变化明显，具有仿竹节丝风格，织物有特殊的镂空菱形图案，手感细腻舒适，悬垂性良好。
如上所述的竹节丝的制备方法，聚酯的数均分子量为25000～30000，分子量分布指数为1.8～2.2。
如上所述的竹节丝的制备方法，所述聚酯的制备步骤如下：
(1)酯化反应；
将对苯二甲酸和乙二醇配成浆料，加入催化剂、消光剂和稳定剂混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为常压～0.3MPa，酯化反应的温度为250～260℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的90％以上时为酯化反应终点；
(2)缩聚反应；
酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在30～50min内由常压平稳抽至绝对压力500Pa以下，反应温度为250～260℃，反应时间为30～50min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力100Pa以下，反应温度为270～282℃，反应时间为50～90min。
如上所述的竹节丝的制备方法，所述对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.2～2.0，所述催化剂、消光剂和稳定剂的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.03～0.05wt％、0.20～0.25wt％和0.01～0.05wt％(质量百分比)。
如上所述的竹节丝的制备方法，所述催化剂为三氧化二锑、乙二醇锑或醋酸锑，所述消光剂为二氧化钛，所述稳定剂为磷酸三苯酯、磷酸三甲酯或亚磷酸三甲酯。
如上所述的竹节丝的制备方法，所述POY工艺的流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油和卷绕；
所述POY工艺的参数为：纺丝温度280～285℃，冷却温度17～20℃，卷绕速度3200～3600m/min。
如上所述的竹节丝的制备方法，所述DTY工艺的流程为：导丝、合股、网络、加热拉伸、假捻、热定型和卷绕；
所述DTY工艺的参数为：纺丝速度420～630m/min，定型超喂率1.5～3.5％，卷绕超喂率2.0～2.5％，第一热箱温度180～220℃，第二热箱温度180～220℃，拉伸比1.2～1.8。
发明机理：
预取向POY丝在牵伸过程中纤维的大分子链和聚集态结构单元发生舒展，取向度提高，同时牵伸时可赋予纤维较高的能量，使分子构象不断向能垒低的稳定态转变，卷曲的大分子逐步伸直，易于砌入晶格，大分子间作用力加强，晶区结构较为完整，最终使结晶度增加。在纤维热牵伸过程中，分子链发生取向、驰豫解取向和结晶三者之间的相互竞争，通过合理组合牵伸温度和牵伸倍数，可以得到具有不同取向和结晶结构的产品，产品的性能也会因此而产生差异。
本发明通过在DTY设备中增设破沟罗拉和变频移丝器，造成纤维的拉伸倍数产生差异，破沟罗拉表面设有多个环形凹槽，由于环形凹槽内破沟罗拉的周长小于环形凹槽外破沟罗拉的周长，因而纤维在环形凹槽外时受到的张力大于在环形凹槽内时，纤维在环形凹槽外时的拉伸倍数较大(牵伸倍数控制在1.6～1.8)，纤维在环形凹槽内时的拉伸倍数较小(牵伸倍数控制在1.2～1.3)，变频移丝器能够带动聚酯POY丝在破沟罗拉周面沿罗拉中心轴作往复运动，使得聚酯POY丝的拉伸倍数在瞬间发生改变，取得控制聚酯DTY丝粗细片段的改变的效果，使得聚酯DTY丝出现不同吸色片段长短的变化。
纤维的拉伸倍数产生差异能够使得纤维的粗细产生有规律的变化。随着牵伸倍数的增大，纤维的纤度不断变小，大分子轴取向度增加，纤维强度增大，伸长下降，初始模量提高，结晶度增大，染色后的纤维具有颜色是由于纤维中所含染料对可见光发生了选择性吸收反射出或透过吸收光的补色而呈现颜色，颜色的深浅与纤维对光的反射和散射强弱有关，纤维的纤度越小，纤维越细，纤维的比表面积越大，纤维表面对光的反射越强，进入纤维内部的光越少，经纤维吸收后反射或透射出的光越弱，纤维的颜色就越浅；反之，则反，在相同染料用量情况下，牵伸倍数越大，纤维越细，染色产品的表观颜色深度越低。因此，细的部分结晶度、取向度大，染色后的表观颜色深度低，粗的部分结晶度、取向度小，染色后的表观颜色深度高，进而使得纤维产生异纤度、异上染率现象，其织物面料具有较强的立体感、花纹错乱无规则，显得自然、美观，面料粗旷服用性能非常好，满足了多样化需求。
有益效果：
(1)本发明的竹节丝的制备方法，操作简单，仅需在DTY设备中增设破沟罗拉和变频移丝器，并控制丝束以特定频率沿特定方向从破沟罗拉表面经过即可；
(2)采用本发明的制备方法制得的竹节丝，粗节和细节分明，透气性能优良且用同一种染料染色时可以染出美观的深浅色条纹。
附图说明
图1为本发明的DTY设备的结构示意图；
图2为本发明的破沟罗拉的正视图；
图3为本发明的破沟罗拉的左视图；
图4为现有技术中的DTY设备结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一种竹节丝的制备方法，步骤如下：
(1)酯化反应；
将对苯二甲酸和乙二醇配成浆料，加入三氧化二锑、二氧化钛和磷酸三苯酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.2MPa，酯化反应的温度为255℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的96％时为酯化反应终点，其中，对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:2.0，三氧化二锑、二氧化钛和磷酸三苯酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.05wt％、0.25wt％和0.05wt％；
(2)缩聚反应；
酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在50min内由常压平稳抽至绝对压力495Pa，反应温度为260℃，反应时间为50min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力95Pa，最后在反应温度为282℃的条件下反应90min后制得聚酯，聚酯的数均分子量为30000，分子量分布指数为2.2；
(3)制备聚酯POY丝；
聚酯熔体经计量、喷丝板挤出、冷却、上油和卷绕后得到聚酯POY丝，POY工艺的参数为：纺丝温度285℃，冷却温度17℃，卷绕速度3500m/min；
(4)制备竹节丝；
用于聚酯DTY工艺的DTY设备，如图1所示，包括原丝架、切丝器、零罗拉、变频移丝器、破沟罗拉、第一罗拉、滑轨、第一热箱、冷却板、假捻器、张力仪、第二罗拉、网络喷嘴、第二热箱、第三罗拉、油轮和卷绕器，其中，破沟罗拉的正视图和左视图分别如图2和3所示，破沟罗拉为周面刻有多个环形凹槽的罗拉，多个环形凹槽环绕罗拉的中心轴，且沿罗拉的中心轴等间距分布，变频移丝器用于带动聚酯POY丝在破沟罗拉周面沿罗拉中心轴作往复运动，破沟罗拉端面的直径为80mm；相邻两凹槽之间的间距为6mm，沿罗拉中心轴方向最外侧的两凹槽与距离其最近的罗拉端头之间的间距都为3.25mm；凹槽的深度为2.6mm，宽度为4mm，数量为4个；
位于原丝架上的聚酯POY丝经导丝管导出后再依次经过切丝器、零罗拉、变频移丝器、破沟罗拉表面、第一罗拉、第一热箱、冷却板、假捻器、张力仪、第二罗拉、网络喷嘴、第二热箱、第三罗拉、油轮和卷绕器从而完成导丝、合股、网络、加热拉伸、假捻、热定型和卷绕过程即完成DTY工艺得到竹节丝，其中，变频移丝器的移动周期为99往复次数/min，DTY工艺的参数为：纺丝速度600m/min，定型超喂率3.5％，卷绕超喂率2.5％，第一热箱温度200℃，第二热箱温度200℃，拉伸比1.5。
制得的竹节丝的单丝纤度为1.8dtex，断裂强度为2.8cN/dtex，断裂伸长率为46％，线密度偏差率为2.0％，断裂强度CV值为6.0％，断裂伸长CV值为11％，沸水收缩率为10％，含油率为2.5wt％；
竹节丝的竹节长度为5.80个/m。
对比例1
一种涤纶丝的制备方法，与实施例1相同，不同之处在于，其制备涤纶丝时采用的DTY设备如图4所示，DTY设备中不含变频移丝器和破沟罗拉。最终制得的涤纶丝为常规涤纶DTY丝，并不是竹节丝，将实施例1与对比例1相对比可以看出，正是由于本申请的变频移丝器和破沟罗拉的作用，本发明才能够制得美观且品质好的竹节丝。
实施例2
一种竹节丝的制备方法，步骤如下：
(1)酯化反应；
将对苯二甲酸和乙二醇配成浆料，加入乙二醇锑、二氧化钛和磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为常压，酯化反应的温度为250℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的95％时为酯化反应终点，其中，对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.2，乙二醇锑、二氧化钛和磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.03wt％、0.20wt％和0.01wt％；
(2)缩聚反应；
酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在30min内由常压平稳抽至绝对压力490Pa，反应温度为250℃，反应时间为30min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力90Pa，最后在反应温度为270℃的条件下反应50min后制得聚酯，聚酯的数均分子量为25000，分子量分布指数为1.8；
(3)制备聚酯POY丝；
聚酯熔体经计量、喷丝板挤出、冷却、上油和卷绕后得到聚酯POY丝，POY工艺的参数为：纺丝温度280℃，冷却温度17℃，卷绕速度3200m/min；
(4)制备竹节丝；
聚酯POY丝采用与实施例1结构相同的DTY设备经过与实施例1基本相同的DTY工艺流程后制得竹节丝，DTY工艺与实施例1的不同之处在于，变频移丝器的移动周期为5往复次数/min，DTY工艺的参数为：纺丝速度420m/min，定型超喂率1.5％，卷绕超喂率2.0％，第一热箱温度180℃，第二热箱温度180℃，拉伸比1.2。
制得的竹节丝的单丝纤度为1.5dtex，断裂强度为3.1cN/dtex，断裂伸长率为55％，线密度偏差率为1.8％，断裂强度CV值为5.0％，断裂伸长CV值为10.8％，沸水收缩率为9％，含油率为3.0wt％；
竹节丝的竹节长度为0.30个/m。
实施例3
一种竹节丝的制备方法，步骤如下：
(1)酯化反应；
将对苯二甲酸和乙二醇配成浆料，加入乙二醇锑、二氧化钛和磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.3MPa，酯化反应的温度为252℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的95％时为酯化反应终点，其中，对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.4，乙二醇锑、二氧化钛和磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.035wt％、0.21wt％和0.02wt％；
(2)缩聚反应；
酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在35min内由常压平稳抽至绝对压力490Pa，反应温度为252℃，反应时间为35min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力90Pa，最后在反应温度为272℃的条件下反应50min后制得聚酯，聚酯的数均分子量为26000，分子量分布指数为1.8；
(3)制备聚酯POY丝；
聚酯熔体经计量、喷丝板挤出、冷却、上油和卷绕后得到聚酯POY丝，POY工艺的参数为：纺丝温度285℃，冷却温度20℃，卷绕速度3600m/min；
(4)制备竹节丝；
聚酯POY丝采用与实施例1结构相同的DTY设备经过与实施例1基本相同的DTY工艺流程后制得竹节丝，DTY工艺与实施例1的不同之处在于，变频移丝器的移动周期为15往复次数/min，DTY工艺的参数为：纺丝速度630m/min，定型超喂率3.5％，卷绕超喂率2.5％，第一热箱温度220℃，第二热箱温度220℃，拉伸比1.8。
制得的竹节丝的单丝纤度为1.6dtex，断裂强度为3.0cN/dtex，断裂伸长率为53％，线密度偏差率为1.8％，断裂强度CV值为5.1％，断裂伸长CV值为11％，沸水收缩率为9.5％，含油率为2.8wt％；
竹节丝的竹节长度为0.90个/m。
实施例4
一种竹节丝的制备方法，步骤如下：
(1)酯化反应；
将对苯二甲酸和乙二醇配成浆料，加入醋酸锑、二氧化钛和亚磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.2MPa，酯化反应的温度为255℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的95％时为酯化反应终点，其中，对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.6，醋酸锑、二氧化钛和亚磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.038wt％、0.21wt％和0.02wt％；
(2)缩聚反应；
酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在40min内由常压平稳抽至绝对压力490Pa，反应温度为255℃，反应时间为40min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力90Pa，最后在反应温度为275℃的条件下反应60min后制得聚酯，聚酯的数均分子量为27000，分子量分布指数为1.9；
(3)制备聚酯POY丝；
聚酯熔体经计量、喷丝板挤出、冷却、上油和卷绕后得到聚酯POY丝，POY工艺的参数为：纺丝温度282℃，冷却温度20℃，卷绕速度3500m/min；
(4)制备竹节丝；
聚酯POY丝采用与实施例1结构相同的DTY设备经过与实施例1基本相同的DTY工艺流程后制得竹节丝，DTY工艺与实施例1的不同之处在于，变频移丝器的移动周期为25往复次数/min，DTY工艺的参数为：纺丝速度500m/min，定型超喂率2.0％，卷绕超喂率2.0％，第一热箱温度200℃，第二热箱温度200℃，拉伸比1.5。
制得的竹节丝的单丝纤度为1.6dtex，断裂强度为3.0cN/dtex，断裂伸长率为50.0％，线密度偏差率为1.8％，断裂强度CV值为5.6％，断裂伸长CV值为11％，沸水收缩率为10.5％，含油率为2.7wt％；
竹节丝的竹节长度为1.5个/m。
实施例5
一种竹节丝的制备方法，步骤如下：
(1)酯化反应；
将对苯二甲酸和乙二醇配成浆料，加入醋酸锑、二氧化钛和亚磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.25MPa，酯化反应的温度为255℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的96％时为酯化反应终点，其中，对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.6，醋酸锑、二氧化钛和亚磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.04wt％、0.24wt％和0.03wt％；
(2)缩聚反应；
酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在40min内由常压平稳抽至绝对压力495Pa，反应温度为255℃，反应时间为45min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力90Pa，最后在反应温度为275℃的条件下反应70min后制得聚酯，聚酯的数均分子量为28000，分子量分布指数为2.1；
(3)制备聚酯POY丝；
聚酯熔体经计量、喷丝板挤出、冷却、上油和卷绕后得到聚酯POY丝，POY工艺的参数为：纺丝温度280℃，冷却温度17℃，卷绕速度3200m/min；
(4)制备竹节丝；
聚酯POY丝采用与实施例1结构相同的DTY设备经过与实施例1基本相同的DTY工艺流程后制得竹节丝，DTY工艺与实施例1的不同之处在于，变频移丝器的移动周期为50往复次数/min，DTY工艺的参数为：纺丝速度600m/min，定型超喂率2.5％，卷绕超喂率2.2％，第一热箱温度200℃，第二热箱温度220℃，拉伸比1.5。
制得的竹节丝的单丝纤度为1.7dtex，断裂强度为3.0cN/dtex，断裂伸长率为49％，线密度偏差率为1.8％，断裂强度CV值为5.8％，断裂伸长CV值为11.5％，沸水收缩率为10％，含油率为2.7wt％；
竹节丝的竹节长度为3个/m。
实施例6
一种竹节丝的制备方法，步骤如下：
(1)酯化反应；
将对苯二甲酸和乙二醇配成浆料，加入醋酸锑、二氧化钛和亚磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.25MPa，酯化反应的温度为260℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的96％时为酯化反应终点，其中，对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.6，醋酸锑、二氧化钛和亚磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.045wt％、0.25wt％和0.04wt％；
(2)缩聚反应；
酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在50min内由常压平稳抽至绝对压力490Pa，反应温度为255℃，反应时间为50min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力90Pa，最后在反应温度为280℃的条件下反应70min后制得聚酯，聚酯的数均分子量为29000，分子量分布指数为2.0；
(3)制备聚酯POY丝；
聚酯熔体经计量、喷丝板挤出、冷却、上油和卷绕后得到聚酯POY丝，POY工艺的参数为：纺丝温度283℃，冷却温度20℃，卷绕速度3600m/min；
(4)制备竹节丝；
聚酯POY丝采用与实施例1结构相同的DTY设备经过与实施例1基本相同的DTY工艺流程后制得竹节丝，DTY工艺与实施例1的不同之处在于，变频移丝器的移动周期为75往复次数/min，DTY工艺的参数为：纺丝速度630m/min，定型超喂率3.0％，卷绕超喂率2.5％，第一热箱温度220℃，第二热箱温度220℃，拉伸比1.8。
制得的竹节丝的单丝纤度为1.8dtex，断裂强度为2.9cN/dtex，断裂伸长率为47％，线密度偏差率为1.9％，断裂强度CV值为5.8％，断裂伸长CV值为11.5％，沸水收缩率为10.5％，含油率为2.7wt％；
竹节丝的竹节长度为4.5个/m。
实施例7
一种竹节丝的制备方法，步骤如下：
(1)酯化反应；
将对苯二甲酸和乙二醇配成浆料，加入醋酸锑、二氧化钛和亚磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.25MPa，酯化反应的温度为260℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的96％时为酯化反应终点，其中，对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.8，醋酸锑、二氧化钛和亚磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.048wt％、0.25wt％和0.045wt％；
(2)缩聚反应；
酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在50min内由常压平稳抽至绝对压力490Pa，反应温度为260℃，反应时间为50min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力90Pa，最后在反应温度为280℃的条件下反应90min后制得聚酯，聚酯的数均分子量为30000，分子量分布指数为2.1；
(3)制备聚酯POY丝；
聚酯熔体经计量、喷丝板挤出、冷却、上油和卷绕后得到聚酯POY丝，POY工艺的参数为：纺丝温度280℃，冷却温度20℃，卷绕速度3500m/min；
(4)制备竹节丝；
聚酯POY丝采用与实施例1结构相同的DTY设备经过与实施例1基本相同的DTY工艺流程后制得竹节丝，DTY工艺与实施例1的不同之处在于，变频移丝器的移动周期为90往复次数/min，DTY工艺的参数为：纺丝速度630m/min，定型超喂率3.0％，卷绕超喂率2.5％，第一热箱温度220℃，第二热箱温度220℃，拉伸比1.8。
制得的竹节丝的单丝纤度为1.7dtex，断裂强度为2.85cN/dtex，断裂伸长率为45％，线密度偏差率为2.0％，断裂强度CV值为5.9％，断裂伸长CV值为12.0％，沸水收缩率为11％，含油率为2.0wt％；
竹节丝的竹节长度为5.4个/m。

Claims (10)

1.竹节丝的制备方法，其特征是：按POY工艺由聚酯熔体制得聚酯POY丝，再按DTY工艺对聚酯POY丝进行加工，同时在DTY设备零罗拉和第一罗拉之间设置破沟罗拉和变频移丝器，将聚酯丝束从破沟罗拉表面经过，制得竹节丝；
破沟罗拉为周面刻有多个环形凹槽的罗拉，多个环形凹槽环绕罗拉的中心轴，且沿罗拉的中心轴等间距分布，变频移丝器用于带动聚酯POY丝在破沟罗拉周面沿罗拉中心轴作往复运动；
破沟罗拉端面的直径为80mm；相邻两凹槽之间的间距为6mm，沿罗拉中心轴方向最外侧的两凹槽与距离其最近的罗拉端头之间的间距都为3.25mm；凹槽的深度为2.6mm，宽度为4mm，数量为4个；变频移丝器的移动周期为5～99往复次数/min。
2.根据权利要求1所述的竹节丝的制备方法，其特征在于，竹节丝的单丝纤度为1.5～1.8dtex，断裂强度≥2.8cN/dtex，断裂伸长率为50.0±5.0％，线密度偏差率≤2.0％，断裂强度CV值≤6.0％，断裂伸长CV值≤12.0％，沸水收缩率为10.0±1.0％，含油率为2.50±0.50wt％；
竹节丝的竹节长度为0.30～5.80个/m。
3.根据权利要求1所述的竹节丝的制备方法，其特征在于，聚酯的数均分子量为25000～30000，分子量分布指数为1.8～2.2。
4.根据权利要求3所述的竹节丝的制备方法，其特征在于，所述聚酯的制备步骤如下：
(1)酯化反应；
将对苯二甲酸和乙二醇配成浆料，加入催化剂、消光剂和稳定剂混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为常压～0.3MPa，酯化反应的温度为250～260℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的90％以上时为酯化反应终点；
(2)缩聚反应；
酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在30～50min内由常压平稳抽至绝对压力500Pa以下，反应温度为250～260℃，反应时间为30～50min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力100Pa以下，反应温度为270～282℃，反应时间为50～90min。
5.根据权利要求4所述的竹节丝的制备方法，其特征在于，所述对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.2～2.0，所述催化剂、消光剂和稳定剂的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.03～0.05wt％、0.20～0.25wt％和0.01～0.05wt％。
6.根据权利要求5所述的竹节丝的制备方法，其特征在于，所述催化剂为三氧化二锑、乙二醇锑或醋酸锑，所述消光剂为二氧化钛，所述稳定剂为磷酸三苯酯、磷酸三甲酯或亚磷酸三甲酯。
7.根据权利要求1所述的竹节丝的制备方法，其特征在于，所述POY工艺的流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油和卷绕。
8.根据权利要求7所述的竹节丝的制备方法，其特征在于，所述POY工艺的参数为：纺丝温度280～285℃，冷却温度17～20℃，卷绕速度3200～3600m/min。
9.根据权利要求1所述的竹节丝的制备方法，其特征在于，所述DTY工艺的流程为：导丝、合股、网络、加热拉伸、假捻、热定型和卷绕。
10.根据权利要求9所述的竹节丝的制备方法，其特征在于，所述DTY工艺的参数为：纺丝速度420～630m/min，定型超喂率1.5～3.5％，卷绕超喂率2.0～2.5％，第一热箱温度180～220℃，第二热箱温度180～220℃，拉伸比1.2～1.8。
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