CN111058111A - 一种热湿舒适型面料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种热湿舒适型面料的制备方法，以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；异形纤维的制备过程为：按FDY工艺，将PET熔体和PA6熔体分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；喷丝孔为
Figure DDA0002347934670000011
形喷丝孔，
Figure DDA0002347934670000012
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成；分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II。本发明采用了简单的制备方法制得了有利于水分导出的具有扭曲形态的纤维，进而制得了热湿舒适型面料。

Description

一种热湿舒适型面料的制备方法
技术领域
本发明属于纤维技术领域，涉及一种热湿舒适型面料的制备方法。
背景技术
传统的针织面料一般采用全棉或者棉与其他纤维素纤维混纺的方式织造，纤维素纤维的吸湿性好，当人体大量出汗时，可以快速吸走人体表面的水分，但是进入纤维中的水分很难蒸发，原因是纤维素纤维的亲水性太强，水分在纤维中的迁移阻力较大，贴近皮肤的一侧吸收水分后，无法快速抵达外侧，所以，无法快速蒸发。另外，吸水后的纤维素纤维之间的摩擦力变大，穿着时，面料的伸缩性下降，会带来穿着体验感变差。
现有技术中一般设计内层疏水、外层吸湿的双层结构来实现面料的热湿舒适型，特别是对于内层疏水性的控制，选择疏水性的纤维，或者在其基础上对内层进行疏水整理，但是效率仍然有限。疏水整体的效果不持久，经过多次摩擦和洗涤很容易失效；最常见的方式还有异形截面的疏水性纤维，但是一般的异形截面纤维的沟槽结果在同一侧，其导湿的效率还有待进一步有提高。
因此，研究一种导湿效率更高的热湿舒适型面料具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种导湿效率更高的热湿舒适型面料。
为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种热湿舒适型面料的制备方法，以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；
异形纤维的制备过程如下：
按FDY工艺，将PET熔体和PA6熔体分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；
喷丝孔为
Figure BDA0002347934650000011
形喷丝孔，
Figure BDA0002347934650000012
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成，竖线I和竖线II分别位于横线的两侧，竖线I和竖线II与横线的交点都位于横线非端点的位置上，两交点之间存在一定的间距；
竖线I与竖线II的宽度相同，横线与竖线I的宽度之比为1:1.8～2.3；竖线I与竖线II的长度相同，竖线I与横线的长度之比为4～6:5；横线的长度与宽度之比为6～8:1；竖线I和竖线II的间距为横线的长度的50～70％；竖线I和竖线II与横线的交点的连线的中点为横线的中点；
所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II。
本发明通过合理设计喷丝孔的形状和尺寸，使得纤维发生扭曲，使得纤维的结构有利于水分导出，进而制得了热湿舒适性面料，机理如下：
在合成纤维的纺丝加工中，纤维成型时，纤维内部会发生取向和结晶，使纤维存在内应力，当外界条件发生变化时，如受热或接触水时，已成型的纤维会因环境变化发生变形，即此时纤维中的取向部分或者结晶区会发生相对位置的变化，而纤维内应力则是试图使变形后的纤维恢复其初始状态的附加相互作用力，对于不同的聚合物，纤维内部的取向和结晶存在差异，因此，不同的聚合物产生的内应力不同；
本发明中，喷丝孔为
Figure BDA0002347934650000021
形喷丝孔，
Figure BDA0002347934650000022
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成，竖线I和竖线II位于横线的相反两侧，竖线I和竖线II的宽度相同，竖线I和竖线II的长度相同，竖线I和竖线II的长度大于横线的宽度，竖线I和竖线II对应的材质为PA6，横线对应的材质为PET；
在竖线I或竖线II与横线的接触的位置，同时存在两个相反方向的内应力，一个方向的内应力源自于PET，另一个方向的内应力源自于PA6，两个相反方向的内应力相互抵消成单个方向的内应力；
由于竖线I和竖线II的长度大于横线的宽度，且PA6的内应力大于PET，因此在竖线I与横线的接触的位置，内应力的最终方向指向竖线I，在竖线II与横线的接触的位置，内应力的最终方向指向竖线II，又由于竖线I和竖线II位于横线的相反两侧，因此在竖线I与横线的接触的位置的内应力的最终方向与在竖线II与横线的接触的位置的内应力的最终方向相反，纤维的
Figure BDA0002347934650000023
形横截面上同时存在两个方向相反的内应力，导致纤维发生扭转，形成自扭曲结构，纤维具有自扭曲结构一方面使得单位长度上纤维的表面积极大地增加，纤维能够与更多的水分接触，将水分导出，另一方面使得纤维上的沟槽随之扭曲，纤维吸湿排汗主要是借助于沟槽产生的毛细管的芯吸作用，水分沿着沟槽流动，沟槽的形态决定了水分传输是否顺利，沟槽扭曲后，由纤维制得的面料上会形成很多内外连通的通道，使得水分导出更加方便，避免了水分在纤维内层富集，难以导出的问题，提高了导湿效率；
此外，由于竖线I和竖线II的宽度相同，竖线I和竖线II的长度相同，因此在竖线I与横线的接触的位置的内应力等于在竖线II与横线的接触的位置的内应力，再配合
Figure BDA0002347934650000024
形的尺寸参数，使得纤维的单位长度扭角
Figure BDA0002347934650000025
达到87～170°/10μm，有利于兼顾纤维各方面的性能。
作为优选的方案：
如上所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，PET熔体和PA6熔体的质量比为55:45～65:35。
如上所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；PET-PA6共聚物的制备过程为：将数均分子量为2000～3000的PET与数均分子量为2000～3000的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为273～277℃且真空度低于50Pa的条件下，缩聚反应40～60min。
如上所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，FDY工艺的参数为：纺丝温度277～283℃，冷却温度20～25℃，一辊速度2000～2200m/min，一辊温度80～90℃，二辊速度2600～2800m/min，二辊温度150～170℃，卷绕速度2530～2710m/min。
如上所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，采用复合纺丝组件，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；
第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；
第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；
第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；
O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；
A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、I2、O3、M3、I3的槽底上各设有多个通孔；
第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成
Figure BDA0002347934650000031
形凹槽，E对应横线，F对应竖线I，G对应竖线II，M3上通孔位于E上，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；
喷丝板上的
Figure BDA0002347934650000032
形喷丝孔的导孔与
Figure BDA0002347934650000033
形凹槽连通，且正投影完全重合；
复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中。
如上所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，PET熔体的特性粘度为0.58～0.62dL/g，PET熔体纺丝箱体的温度为275～280℃，PA6熔体的特性粘度为2.30～2.40dL/g，PA6熔体纺丝箱体的温度为280～285℃，组件纺丝箱体的温度为277～283℃。本发明合理设置了PET熔体纺丝箱体、PA6熔体纺丝箱体和组件纺丝箱体的温度，保证了从喷丝孔挤出的PET组份和PA6组份的表观粘度较为接近，从而保证了纺丝的顺利进行。
如上所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，松弛热处理的温度为90～120℃，时间为20～30min。
如上所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，异形纤维具有扭曲形态，单位长度扭角
Figure BDA0002347934650000034
为87～170°/10μm(
Figure BDA0002347934650000035
l为扭转圈数为1的纤维段的长度，单位为μm)，断裂强度≥2.6cN/dtex，断裂伸长率为55.0±5.0％，复丝纤度为100～200dtex，单丝纤度为0.7～0.9dtex。
如上所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，面纱、中间纱和地纱的质量比为1:1:1，中间纱中异形纤维和粘胶纤维的质量比为7:3～3:7，地纱中十字形PET纤维和粘胶纤维的质量比为1:2～2:1，异形纤维和十字形PET纤维为长丝。
如上所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，热湿舒适型面料的克重为160～200g/m2，经向和纬向的洗涤尺寸变化率均在-2.0％～1.0％之间，热湿舒适型面料的吸水率≥280％，滴水扩散时间≤2.0秒，芯吸高度≥143mm，蒸发速率≥0.35g/h，透湿量≥130000g/(m2d)。
有益效果：
(1)本发明的一种热湿舒适型面料的制备方法，通过合理设计喷丝孔的形状和尺寸，使得纤维发生扭曲，提高了PET/PA6双组份复合纤维导出水分的能力，进而制得了导湿效率较高的热湿舒适型面料；
(2)本发明的一种热湿舒适型面料的制备方法，通过合理设置PA6熔体纺丝箱体、PET熔体纺丝箱体和组件纺丝箱体的温度，保证了PET/PA6双组份复合纤维纺丝的顺利进行；
(3)本发明的一种热湿舒适型面料的制备方法，工艺简单，成本低廉，制得的面料的综合性能优良，极具应用前景。
附图说明
图1为复合纺丝组件的分解示意图；
图2～3为第一分配板的双侧表面的结构示意图；
图4～5为第二分配板的双侧表面的结构示意图；
图6～7为第三分配板的双侧表面的结构示意图；
图8为喷丝板的结构示意图。
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
一种热湿舒适型面料的制备方法，步骤如下：
(1)制备PET-PA6共聚物：
将数均分子量为2000的PET与数均分子量为2000的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为273℃且真空度为46.9Pa的条件下，缩聚反应40min；
(2)制备异形纤维：
按FDY工艺，将质量比为55:45的PET熔体(特性粘度为0.58dL/g)和PA6熔体(特性粘度为2.3dL/g)分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；其中，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；
如图8所示，喷丝板上的喷丝孔为
Figure BDA0002347934650000041
形喷丝孔，
Figure BDA0002347934650000042
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成；竖线I与竖线II的宽度相同，横线与竖线I的宽度之比为1:1.8；竖线I与竖线II的长度相同，竖线I与横线的长度之比为4:5；横线的长度与宽度之比为6:1；竖线I和竖线II的间距为横线的长度的50％；竖线I和竖线II与横线的交点的连线的中点为横线的中点；
所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II；
纺丝采用复合纺丝组件，复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中，如图1～7所示，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、I2、O3、M3、I3的槽底上各设有多个通孔；第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成
Figure BDA0002347934650000052
形凹槽，E对应横线，F对应竖线I，G对应竖线II，M3上通孔位于E上，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；喷丝板上的
Figure BDA0002347934650000053
形喷丝孔的导孔与
Figure BDA0002347934650000054
形凹槽连通，且正投影完全重合
FDY工艺的参数为：冷却温度20℃，一辊速度2000m/min，一辊温度80℃，二辊速度2600m/min，二辊温度150℃，卷绕速度2530m/min；
PET熔体纺丝箱体的温度为275℃，PA6熔体纺丝箱体的温度为280℃，组件纺丝箱体的温度为277℃；
松弛热处理的温度为90℃，时间为30min；
制得的异形纤维具有扭曲形态，单位长度扭角
Figure BDA0002347934650000051
为87°/10μm，断裂强度为2.94cN/dtex，断裂伸长率为51％，单丝纤度为0.7dtex；
(3)制备热湿舒适型面料
以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；
其中，面纱、中间纱和地纱的质量比为1:1:1，中间纱中异形纤维和粘胶纤维的质量比为7:3，地纱中十字形PET纤维和粘胶纤维的质量比为1:2，异形纤维和十字形PET纤维为长丝；
制得的热湿舒适型面料的克重为160g/m2，经向的洗涤尺寸变化率为-2％，纬向的洗涤尺寸变化率为-2％，热湿舒适型面料的吸水率为308％，滴水扩散时间为1.8秒，芯吸高度为157.3mm，蒸发速率为0.39g/h，透湿量为143000g/(m2d)。
实施例2
一种热湿舒适型面料的制备方法，步骤如下：
(1)制备PET-PA6共聚物：
将数均分子量为2600的PET与数均分子量为3000的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为273℃且真空度为47Pa的条件下，缩聚反应42min；
(2)制备异形纤维：
按FDY工艺，将质量比为55:45的PET熔体(特性粘度为0.59dL/g)和PA6熔体(特性粘度为2.4dL/g)分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；其中，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；
喷丝孔为
Figure BDA0002347934650000061
形喷丝孔，
Figure BDA0002347934650000062
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成；竖线I与竖线II的宽度相同，横线与竖线I的宽度之比为1:1.8；竖线I与竖线II的长度相同，竖线I与横线的长度之比为5:5；横线的长度与宽度之比为6:1；竖线I和竖线II的间距为横线的长度的69％；竖线I和竖线II与横线的交点的连线的中点为横线的中点；
所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II；
纺丝采用复合纺丝组件，复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、I2、O3、M3、I3的槽底上各设有多个通孔；第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成
Figure BDA0002347934650000063
形凹槽，E对应横线，F对应竖线I，G对应竖线II，M3上通孔位于E上，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；喷丝板上的
Figure BDA0002347934650000064
形喷丝孔的导孔与
Figure BDA0002347934650000065
形凹槽连通，且正投影完全重合
FDY工艺的参数为：冷却温度24℃，一辊速度2080m/min，一辊温度83℃，二辊速度2640m/min，二辊温度158℃，卷绕速度2570m/min；
PET熔体纺丝箱体的温度为275℃，PA6熔体纺丝箱体的温度为284℃，组件纺丝箱体的温度为277℃；
松弛热处理的温度为99℃，时间为28min；
制得的异形纤维具有扭曲形态，单位长度扭角
Figure BDA0002347934650000066
为98°/10μm，断裂强度为2.87cN/dtex，断裂伸长率为52％，单丝纤度为0.83dtex；
(3)制备热湿舒适型面料
以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；
其中，面纱、中间纱和地纱的质量比为1:1:1，中间纱中异形纤维和粘胶纤维的质量比为7:3，地纱中十字形PET纤维和粘胶纤维的质量比为1:2，异形纤维和十字形PET纤维为长丝；
制得的热湿舒适型面料的克重为166g/m2，经向的洗涤尺寸变化率为0.7％，纬向的洗涤尺寸变化率为1％，热湿舒适型面料的吸水率为297％，滴水扩散时间为2秒，芯吸高度为150.8mm，蒸发速率为0.39g/h，透湿量为143000g/(m2d)。
实施例3
一种热湿舒适型面料的制备方法，步骤如下：
(1)制备PET-PA6共聚物：
将数均分子量为2200的PET与数均分子量为3000的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为277℃且真空度为47.9Pa的条件下，缩聚反应51min；
(2)制备异形纤维：
按FDY工艺，将质量比为60:40的PET熔体(特性粘度为0.62dL/g)和PA6熔体(特性粘度为2.31dL/g)分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；其中，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；
喷丝孔为
Figure BDA0002347934650000071
形喷丝孔，
Figure BDA0002347934650000072
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成；竖线I与竖线II的宽度相同，横线与竖线I的宽度之比为1:2.1；竖线I与竖线II的长度相同，竖线I与横线的长度之比为6:5；横线的长度与宽度之比为7:1；竖线I和竖线II的间距为横线的长度的57％；竖线I和竖线II与横线的交点的连线的中点为横线的中点；
所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II；
纺丝采用复合纺丝组件，复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、I2、O3、M3、I3的槽底上各设有多个通孔；第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成
Figure BDA0002347934650000073
形凹槽，E对应横线，F对应竖线I，G对应竖线II，M3上通孔位于E上，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；喷丝板上的
Figure BDA0002347934650000081
形喷丝孔的导孔与
Figure BDA0002347934650000082
形凹槽连通，且正投影完全重合
FDY工艺的参数为：冷却温度21℃，一辊速度2050m/min，一辊温度87℃，二辊速度2650m/min，二辊温度152℃，卷绕速度2580m/min；
PET熔体纺丝箱体的温度为279℃，PA6熔体纺丝箱体的温度为283℃，组件纺丝箱体的温度为278℃；
松弛热处理的温度为111℃，时间为24min；
制得的异形纤维具有扭曲形态，单位长度扭角
Figure BDA0002347934650000083
为165°/10μm，断裂强度为3.06cN/dtex，断裂伸长率为50％，单丝纤度为0.76dtex；
(3)制备热湿舒适型面料
以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；
其中，面纱、中间纱和地纱的质量比为1:1:1，中间纱中异形纤维和粘胶纤维的质量比为6:4，地纱中十字形PET纤维和粘胶纤维的质量比为2:1，异形纤维和十字形PET纤维为长丝；
制得的热湿舒适型面料的克重为178g/m2，经向的洗涤尺寸变化率为-1.2％，纬向的洗涤尺寸变化率为0.4％，热湿舒适型面料的吸水率为306％，滴水扩散时间为2秒，芯吸高度为148.9mm，蒸发速率为0.38g/h，透湿量为137000g/(m2d)。
实施例4
一种热湿舒适型面料的制备方法，步骤如下：
(1)制备PET-PA6共聚物：
将数均分子量为2500的PET与数均分子量为2800的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为275℃且真空度为48.1Pa的条件下，缩聚反应58min；
(2)制备异形纤维：
按FDY工艺，将质量比为55:45的PET熔体(特性粘度为0.6dL/g)和PA6熔体(特性粘度为2.3dL/g)分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；其中，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；
喷丝孔为
Figure BDA0002347934650000084
形喷丝孔，
Figure BDA0002347934650000085
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成；竖线I与竖线II的宽度相同，横线与竖线I的宽度之比为1:2.1；竖线I与竖线II的长度相同，竖线I与横线的长度之比为5:5；横线的长度与宽度之比为7:1；竖线I和竖线II的间距为横线的长度的56％；竖线I和竖线II与横线的交点的连线的中点为横线的中点；
所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II；
纺丝采用复合纺丝组件，复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、I2、O3、M3、I3的槽底上各设有多个通孔；第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成
Figure BDA0002347934650000091
形凹槽，E对应横线，F对应竖线I，G对应竖线II，M3上通孔位于E上，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；喷丝板上的
Figure BDA0002347934650000092
形喷丝孔的导孔与
Figure BDA0002347934650000093
形凹槽连通，且正投影完全重合
FDY工艺的参数为：冷却温度21℃，一辊速度2120m/min，一辊温度88℃，二辊速度2600m/min，二辊温度165℃，卷绕速度2530m/min；
PET熔体纺丝箱体的温度为278℃，PA6熔体纺丝箱体的温度为280℃，组件纺丝箱体的温度为278℃；
松弛热处理的温度为97℃，时间为30min；
制得的异形纤维具有扭曲形态，单位长度扭角
Figure BDA0002347934650000094
为162°/10μm，断裂强度为2.6cN/dtex，断裂伸长率为60％，单丝纤度为0.86dtex；
(3)制备热湿舒适型面料
以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；
其中，面纱、中间纱和地纱的质量比为1:1:1，中间纱中异形纤维和粘胶纤维的质量比为5:5，地纱中十字形PET纤维和粘胶纤维的质量比为2:1，异形纤维和十字形PET纤维为长丝；
制得的热湿舒适型面料的克重为181g/m2，经向的洗涤尺寸变化率为-1.9％，纬向的洗涤尺寸变化率为0.3％，热湿舒适型面料的吸水率为287％，滴水扩散时间为1.8秒，芯吸高度为147.3mm，蒸发速率为0.37g/h，透湿量为135000g/(m2d)。
实施例5
一种热湿舒适型面料的制备方法，步骤如下：
(1)制备PET-PA6共聚物：
将数均分子量为2100的PET与数均分子量为2700的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为275℃且真空度为47.6Pa的条件下，缩聚反应55min；
(2)制备异形纤维：
按FDY工艺，将质量比为65:35的PET熔体(特性粘度为0.59dL/g)和PA6熔体(特性粘度为2.4dL/g)分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；其中，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；
喷丝孔为
Figure BDA0002347934650000101
形喷丝孔，
Figure BDA0002347934650000102
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成；竖线I与竖线II的宽度相同，横线与竖线I的宽度之比为1:1.9；竖线I与竖线II的长度相同，竖线I与横线的长度之比为5:5；横线的长度与宽度之比为8:1；竖线I和竖线II的间距为横线的长度的60％；竖线I和竖线II与横线的交点的连线的中点为横线的中点；
所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II；
纺丝采用复合纺丝组件，复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、I2、O3、M3、I3的槽底上各设有多个通孔；第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成
Figure BDA0002347934650000103
形凹槽，E对应横线，F对应竖线I，G对应竖线II，M3上通孔位于E上，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；喷丝板上的
Figure BDA0002347934650000104
形喷丝孔的导孔与
Figure BDA0002347934650000105
形凹槽连通，且正投影完全重合
FDY工艺的参数为：冷却温度24℃，一辊速度2140m/min，一辊温度88℃，二辊速度2620m/min，二辊温度169℃，卷绕速度2550m/min；
PET熔体纺丝箱体的温度为275℃，PA6熔体纺丝箱体的温度为285℃，组件纺丝箱体的温度为277℃；
松弛热处理的温度为113℃，时间为21min；
制得的异形纤维具有扭曲形态，单位长度扭角
Figure BDA0002347934650000106
为133°/10μm，断裂强度为2.6cN/dtex，断裂伸长率为58％，单丝纤度为0.87dtex；
(3)制备热湿舒适型面料
以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；
其中，面纱、中间纱和地纱的质量比为1:1:1，中间纱中异形纤维和粘胶纤维的质量比为5:5，地纱中十字形PET纤维和粘胶纤维的质量比为1:2，异形纤维和十字形PET纤维为长丝；
制得的热湿舒适型面料的克重为185g/m2，经向的洗涤尺寸变化率为0.6％，纬向的洗涤尺寸变化率为0.9％，热湿舒适型面料的吸水率为286％，滴水扩散时间为2秒，芯吸高度为145.3mm，蒸发速率为0.37g/h，透湿量为134000g/(m2d)。
实施例6
一种热湿舒适型面料的制备方法，步骤如下：
(1)制备PET-PA6共聚物：
将数均分子量为2000的PET与数均分子量为2900的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为276℃且真空度为47.7Pa的条件下，缩聚反应54min；
(2)制备异形纤维：
按FDY工艺，将质量比为65:35的PET熔体(特性粘度为0.61dL/g)和PA6熔体(特性粘度为2.38dL/g)分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；其中，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；
喷丝孔为
Figure BDA0002347934650000111
形喷丝孔，
Figure BDA0002347934650000112
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成；竖线I与竖线II的宽度相同，横线与竖线I的宽度之比为1:1.9；竖线I与竖线II的长度相同，竖线I与横线的长度之比为4:5；横线的长度与宽度之比为8:1；竖线I和竖线II的间距为横线的长度的60％；竖线I和竖线II与横线的交点的连线的中点为横线的中点；
所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II；
纺丝采用复合纺丝组件，复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、I2、O3、M3、I3的槽底上各设有多个通孔；第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成
Figure BDA0002347934650000113
形凹槽，E对应横线，F对应竖线I，G对应竖线II，M3上通孔位于E上，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；喷丝板上的
Figure BDA0002347934650000114
形喷丝孔的导孔与
Figure BDA0002347934650000115
形凹槽连通，且正投影完全重合
FDY工艺的参数为：冷却温度20℃，一辊速度2190m/min，一辊温度81℃，二辊速度2680m/min，二辊温度169℃，卷绕速度2610m/min；
PET熔体纺丝箱体的温度为279℃，PA6熔体纺丝箱体的温度为284℃，组件纺丝箱体的温度为282℃；
松弛热处理的温度为103℃，时间为26min；
制得的异形纤维具有扭曲形态，单位长度扭角
Figure BDA0002347934650000121
为107°/10μm，断裂强度为2.72cN/dtex，断裂伸长率为58％，单丝纤度为0.76dtex；
(3)制备热湿舒适型面料
以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；
其中，面纱、中间纱和地纱的质量比为1:1:1，中间纱中异形纤维和粘胶纤维的质量比为3:7，地纱中十字形PET纤维和粘胶纤维的质量比为1:2，异形纤维和十字形PET纤维为长丝；
制得的热湿舒适型面料的克重为190g/m2，经向的洗涤尺寸变化率为0.7％，纬向的洗涤尺寸变化率为0.9％，热湿舒适型面料的吸水率为297％，滴水扩散时间为1.9秒，芯吸高度为144.1mm，蒸发速率为0.37g/h，透湿量为134000g/(m2d)。
实施例7
一种热湿舒适型面料的制备方法，步骤如下：
(1)制备PET-PA6共聚物：
将数均分子量为2000的PET与数均分子量为2900的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为274℃且真空度为48.1Pa的条件下，缩聚反应49min；
(2)制备异形纤维：
按FDY工艺，将质量比为60:40的PET熔体(特性粘度为0.62dL/g)和PA6熔体(特性粘度为2.38dL/g)分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；其中，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；
喷丝孔为
Figure BDA0002347934650000122
形喷丝孔，
Figure BDA0002347934650000123
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成；竖线I与竖线II的宽度相同，横线与竖线I的宽度之比为1:2.3；竖线I与竖线II的长度相同，竖线I与横线的长度之比为4:5；横线的长度与宽度之比为6:1；竖线I和竖线II的间距为横线的长度的70％；竖线I和竖线II与横线的交点的连线的中点为横线的中点；
所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II；
纺丝采用复合纺丝组件，复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、I2、O3、M3、I3的槽底上各设有多个通孔；第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成
Figure BDA0002347934650000131
形凹槽，E对应横线，F对应竖线I，G对应竖线II，M3上通孔位于E上，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；喷丝板上的
Figure BDA0002347934650000132
形喷丝孔的导孔与
Figure BDA0002347934650000133
形凹槽连通，且正投影完全重合
FDY工艺的参数为：冷却温度22℃，一辊速度2170m/min，一辊温度83℃，二辊速度2710m/min，二辊温度158℃，卷绕速度2640m/min；
PET熔体纺丝箱体的温度为280℃，PA6熔体纺丝箱体的温度为284℃，组件纺丝箱体的温度为281℃；
松弛热处理的温度为120℃，时间为20min；
制得的异形纤维具有扭曲形态，单位长度扭角
Figure BDA0002347934650000134
为161°/10μm，断裂强度为2.85cN/dtex，断裂伸长率为54％，单丝纤度为0.76dtex；
(3)制备热湿舒适型面料
以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；
其中，面纱、中间纱和地纱的质量比为1:1:1，中间纱中异形纤维和粘胶纤维的质量比为5:5，地纱中十字形PET纤维和粘胶纤维的质量比为2:1，异形纤维和十字形PET纤维为长丝；
制得的热湿舒适型面料的克重为198g/m2，经向的洗涤尺寸变化率为-1％，纬向的洗涤尺寸变化率为0.6％，热湿舒适型面料的吸水率为301％，滴水扩散时间为1.9秒，芯吸高度为143.1mm，蒸发速率为0.37g/h，透湿量为133000g/(m2d)。
实施例8
一种热湿舒适型面料的制备方法，步骤如下：
(1)制备PET-PA6共聚物：
将数均分子量为3000的PET与数均分子量为3000的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为277℃且真空度为49.6Pa的条件下，缩聚反应60min；
(2)制备异形纤维：
按FDY工艺，将质量比为55:45的PET熔体(特性粘度为0.62dL/g)和PA6熔体(特性粘度为2.4dL/g)分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；其中，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；
喷丝孔为
Figure BDA0002347934650000141
形喷丝孔，
Figure BDA0002347934650000142
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成；竖线I与竖线II的宽度相同，横线与竖线I的宽度之比为1:2.3；竖线I与竖线II的长度相同，竖线I与横线的长度之比为6:5；横线的长度与宽度之比为8:1；竖线I和竖线II的间距为横线的长度的70％；竖线I和竖线II与横线的交点的连线的中点为横线的中点；
所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II；
纺丝采用复合纺丝组件，复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、I2、O3、M3、I3的槽底上各设有多个通孔；第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成
Figure BDA0002347934650000143
形凹槽，E对应横线，F对应竖线I，G对应竖线II，M3上通孔位于E上，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；喷丝板上的
Figure BDA0002347934650000144
形喷丝孔的导孔与
Figure BDA0002347934650000145
形凹槽连通，且正投影完全重合
FDY工艺的参数为：冷却温度25℃，一辊速度2200m/min，一辊温度90℃，二辊速度2800m/min，二辊温度170℃，卷绕速度2710m/min；
PET熔体纺丝箱体的温度为280℃，PA6熔体纺丝箱体的温度为285℃，组件纺丝箱体的温度为283℃；
松弛热处理的温度为120℃，时间为20min；
制得的异形纤维具有扭曲形态，单位长度扭角
Figure BDA0002347934650000146
为170°/10μm，断裂强度为3.12cN/dtex，断裂伸长率为50％，单丝纤度为0.9dtex；
(3)制备热湿舒适型面料
以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；
其中，面纱、中间纱和地纱的质量比为1:1:1，中间纱中异形纤维和粘胶纤维的质量比为3:7，地纱中十字形PET纤维和粘胶纤维的质量比为2:1，异形纤维和十字形PET纤维为长丝；
制得的热湿舒适型面料的克重为200g/m2，经向的洗涤尺寸变化率为1％，纬向的洗涤尺寸变化率为1％，热湿舒适型面料的吸水率为280％，滴水扩散时间为2秒，芯吸高度为143mm，蒸发速率为0.35g/h，透湿量为130000g/(m2d)。

Claims (10)

1.一种热湿舒适型面料的制备方法，其特征是：以粘胶纤维为面纱原料，以异形纤维和粘胶纤维为中间纱原料，以十字形PET纤维和粘胶纤维为地纱原料，进行三线添纱编织并经整理制得热湿舒适型面料；
异形纤维的制备过程如下：
按FDY工艺，将PET熔体和PA6熔体分配后，从同一喷丝板上的喷丝孔挤出制得FDY丝后，进行松弛热处理得到异形纤维；
喷丝孔为
Figure FDA0002347934640000011
形喷丝孔，
Figure FDA0002347934640000012
形由横线以及与其垂直连接的竖线I和竖线II组成；
竖线I与竖线II的宽度相同，横线与竖线I的宽度之比为1:1.8～2.3；竖线I与竖线II的长度相同，竖线I与横线的长度之比为4～6:5；横线的长度与宽度之比为6～8:1；竖线I和竖线II的间距为横线的长度的50～70％；竖线I和竖线II与横线的交点的连线的中点为横线的中点；
所述分配是指控制PET熔体流经横线，同时控制PA6熔体流经竖线I和竖线II。
2.根据权利要求1所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，其特征在于，PET熔体和PA6熔体的质量比为55:45～65:35。
3.根据权利要求2所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，其特征在于，PET熔体和PA6熔体中各含有5wt％的PET-PA6共聚物熔体；PET-PA6共聚物的制备过程为：将数均分子量为2000～3000的PET与数均分子量为2000～3000的PA6按1:1的质量比混合后，在温度为223～222℃且真空度低于50Pa的条件下，缩聚反应40～60min。
4.根据权利要求3所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，其特征在于，FDY工艺的参数为：冷却温度20～25℃，一辊速度2000～2200m/min，一辊温度80～80℃，二辊速度2600～2800m/min，二辊温度150～120℃，卷绕速度2530～2210m/min。
5.根据权利要求4所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，其特征在于，采用复合纺丝组件，复合纺丝组件包括自上而下紧密贴合的第一分配板、第二分配板、第三分配板和喷丝板；
第一分配板上设有供PA6熔体流过的流道A1和供PET熔体流过的流道B1；
第二分配板上设有呈同心圆分布的外圈凹槽O2、中圈凹槽M2和内圈凹槽I2；O2和I2为圆环形凹槽，二者相互连通；M2为C形凹槽，与O2和I2不连通；
第三分配板上设有呈同心圆分布、相互不连通且为圆环形的外圈凹槽O3、中圈凹槽M3和内圈凹槽I3；
O2与O3的正投影完全重合，M2与M3的正投影完全重合，I2与I3的正投影完全重合；
A1与O2和I2连通，B1与M2连通；O2、M2、I2、O3、M3、I3的槽底上各设有多个通孔；
第三分配板与喷丝板贴合的表面为下板面，下板面上设有多组直线形的凹槽E、凹槽F和凹槽G，每组E、F、G连接成
Figure FDA0002347934640000021
形凹槽，E对应横线，F对应竖线I，G对应竖线II，M3上通孔位于E上，O3上的通孔位于F远离E的一端，I3上的通孔位于G远离E的一端；
喷丝板上的
Figure FDA0002347934640000023
形喷丝孔的导孔与
Figure FDA0002347934640000022
形凹槽连通，且正投影完全重合；
复合纺丝组件位于组件纺丝箱体中。
6.根据权利要求5所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，其特征在于，PET熔体的特性粘度为0.58～0.62dL/g，PET熔体纺丝箱体的温度为225～280℃，PA6熔体的特性粘度为2.30～2.40dL/g，PA6熔体纺丝箱体的温度为280～285℃，组件纺丝箱体的温度为222～283℃。
7.根据权利要求6所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，其特征在于，松弛热处理的温度为80～120℃，时间为20～30min。
8.根据权利要求2所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，其特征在于，异形纤维具有扭曲形态，单位长度扭角φ为82～120°/10μm，断裂强度≥2.6cN/dtex，断裂伸长率为55.0±5.0％，复丝纤度为100～200dtex，单丝纤度为0.2～0.8dtex。
9.根据权利要求1所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，其特征在于，面纱、中间纱和地纱的质量比为1:1:1，中间纱中异形纤维和粘胶纤维的质量比为2:3～3:2，地纱中十字形PET纤维和粘胶纤维的质量比为1:2～2:1，异形纤维和十字形PET纤维为长丝。
10.根据权利要求8所述的一种热湿舒适型面料的制备方法，其特征在于，热湿舒适型面料的克重为160～200g/m2，经向和纬向的洗涤尺寸变化率均在-2.0％～1.0％之间，热湿舒适型面料的吸水率≥280％，滴水扩散时间≤2.0秒，芯吸高度≥143mm，蒸发速率≥0.35g/h，透湿量≥130000g/(m2d)。
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