CN111394852B

CN111394852B - 一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法

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Publication number: CN111394852B
Application number: CN202010260195.9A
Authority: CN
Inventors: 郑昌秀
Original assignee: Hangzhou Yibi Chemical Fiber Co ltd
Current assignee: Hangzhou Yibi Chemical Fiber Co ltd
Priority date: 2020-04-03
Filing date: 2020-04-03
Publication date: 2021-02-26
Anticipated expiration: 2040-04-03
Also published as: CN111394852A

Abstract

本发明涉及纺织加工技术领域，针对复合竹节纱生产时单根纱线的包覆竹节只有一种的问题，提供一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法，以两根FDY为芯纱，从一罗拉的分丝导丝器喂入；以两根异色的功能性FDY为饰纱，分别从第一零罗拉和第二零罗拉喂入，第一零罗拉和第二零罗拉均采用罗拉变频变速装置；饰纱在一罗拉处通过前撑导丝器后分别与芯纱来回包覆，形成两根单竹节功能花式纱线，依次经过一热箱变形、冷却板冷却、假捻器假捻、张力传感器、二罗拉输送，在喷嘴里复合，再经过二热箱定型、三罗拉输送、油轮上油、卷绕装置卷装。本发明增添了纱线的功能特性，而且实现了双色竹节长短、粗细及分布的可控。

Description

一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法

技术领域

本发明涉及纺织加工技术领域，尤其是涉及一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，以普通纱线为原料制作的服装、家纺、装饰等面料，功能及色彩单一，其风格过于简单，已不能满足人们对高品质生活的追求。竹节纱是花式纱线中种类最多的一种，利用竹节纱竹节部分的长短不同、粗细不同、节距不同、原料不同，可开发出丰富多彩、风格各异的品种，其织物花型突出，风格别致，立体感强，可以满足各类不同消费者的需要。

中国专利申请号为201610382894.4的发明，公开了“一种双包芯多彩变色半竹节纱的纺纱方法”，采用包括A、B、C、D、G、H、M、N八种纤维条，各组成纱线分别由清花、梳棉、精梳、并条等工序仿制成棉条；各纱线间进行并条，纺制出E、F、O、P纤维条；纺制出X粗纱、Y粗纱；细纱；络筒。由于采用多种混合技术、长丝包芯复合技术及竹节纱、赛络纺、花式纱等纺纱技术复合，形成性能互补、颜色多变、风格别具一格的纱线，为面料的创新、开发提供更多的选择。

中国专利申请号201910031779.6的发明，公开了“双包芯多彩变色半竹节纱及其纺织方法”，包括第一包芯纱和第二包芯纱；第一包芯纱和第二包芯纱经过加捻并合、络筒得到双包芯多彩变色半竹节纱，使得强度、吸湿、抗静电性能达到最佳。

中国专利申请号为200710070582.0的发明，公开了“一种多异功能性涤纶复合竹节纱及其生产方法”，该竹节纱的芯纱由若干根改性涤纶长丝并股组成，竹节皮层为单根改性涤纶长丝往复包覆缠绕形成。其生产方法：芯纱从下拉点(5)处下拉经下拉导丝器(2)至箱前导丝器(3)；单根长丝从另一个系统喂入并相对于前一系统的喂入量有40-70％的超喂率；在二者混纤汇合点前通过开口导丝器(1)分开形成开口，具有超喂的单根丝在芯纱表面往复缠绕包覆形成不连续段段状皮芯式的竹节结构。

上述第一篇和第二篇专利是采用段彩粗纱机、并条机、梳棉机等机型实现，其工艺比较繁琐复杂。上述第三篇专利提供同的纱线具有异截面，异染、异功能性的涤纶长丝混纤复合竹节纱及生产方法，但它单根纱线呈现的包覆竹节只有一种，花型及色彩不够丰富且竹节长短、粗细及分布不可控。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法，不仅增添了纱线的功能特性，而且实现了双色竹节长短、粗细及分布的可控，纱线本身色泽鲜艳、风格独特，在服装、家纺、装饰布等方面应用前景广阔。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法，在加弹机上，以两根FDY为芯纱，从一罗拉的分丝导丝器喂入，分别走S捻和Z捻丝道；以两根异色的功能性FDY为饰纱，分别从第一零罗拉和第二零罗拉喂入，第一零罗拉和第二零罗拉均采用罗拉变频变速装置；饰纱在一罗拉处通过前撑导丝器后分别与芯纱来回包覆，形成两根单竹节功能花式纱线；两根单竹节功能花式纱线分别走S捻丝道与Z捻丝道，依次经过一热箱变形、冷却板冷却、假捻器假捻、张力传感器、二罗拉输送，在二罗拉下的喷嘴里进行复合，然后经过二热箱定型、三罗拉输送、油轮上油、卷绕装置卷装，制得一种功能性双色竹节花式纱线。

本发明采用功能性FDY为饰纱，增添了纱线的功能特性，使用不同的原料组合，成品丝具有的功能和特点也不同。例如可利用不同原料的纤度差异、沸水收缩差异等搭配合适工艺，使其织物具有麻感、毛感、棉感效果。两根异色的功能性FDY是指两根不同颜色或两根不同上染率的功能性FDY。采用三道罗拉喂入装置，两根芯纱从一罗拉分丝导丝器喂入，分别走S捻和Z捻丝道；两根功能性FDY为饰纱，分别从第一零罗拉和第二零罗拉喂入；饰纱经过前撑导丝器与一罗拉处芯纱形成夹角，加上第一零罗拉和第二零罗拉均实行罗拉变速超喂，饰纱在与芯纱缠结之前的张力很小，这样饰纱在自身重力、张力及芯纱捻度的作用下，在与芯纱缠结向前运行的同时上下摆动，饰纱与芯纱形成往复包缠，即形成竹节，纤维包覆效果好，竹节光滑不脱落，实现了双色竹节长短、粗细及分布的可控。罗拉变频连接可编程外接装置，可根据需要对第一零罗拉和第二零罗拉的超喂率、超喂时间长短、超喂周期分别进行调整，实现竹节长短、粗细及分布的可控，可有规律出现也可随机出现，根据需要可进行调整，更具灵活性，使得布面花型更多。按照本发明所制备的功能性双色花式纱线，无残余扭矩，织造方便。本发明实现了一根纱线中可有两种颜色的竹节，风格别致，立体感强，织物具有特殊手感，别具特色，用该纤维织成的面料颜色多彩亮丽且具有独特花型，在服装、家纺、装饰布等方面应用前景广阔。

作为优选，功能性FDY为阻燃牵伸丝FDY，由改性聚酯熔体制备得到，改性聚酯的制备步骤为：1)将对苯二甲酸与乙二醇按摩尔比1:(1.3-1.8)混合，在氧化钛催化下加热至220-250℃反应0.5-2h，反应压力为0.3-0.4MPa，得BHET反应液；2)将2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸按与BHET的摩尔比(0.5-0.8):1加入BHET反应液中，80-100℃下反应3-6h；过滤、干燥后制得改性聚酯。对苯二甲酸与乙二醇酯化反应生成对苯二甲酸双羟乙酯BHET。为了使纤维具有阻燃性，对聚酯进行改性处理。2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸是一种已经工业化生产的双螺环膦酸酯阻燃剂，含有两个对称的羧基。双螺环膦酸酯阻燃剂是一种结构高度对称的笼状化合物，集酸源、碳源于一身，本身在燃烧过程中能很好地脱水成炭，起到阻燃作用。BHET的羟基和所述双螺环膦酸酯阻燃剂的羧基反应实现阻燃剂的接枝，阻燃剂的分散性和稳定性好，不易在纺丝过程中流失。

作为进一步优选，阻燃牵伸丝FDY为皮芯结构，其制备步骤为：将步骤1)得到的BHET反应液按质量比(5-7):10分成小份和大份，小份的加入1-5％wt的碳酸钙粉末，碳酸钙粉末的粒径为600-800nm，混合均匀后结晶干燥，经螺杆熔融挤出，进入皮层熔体管道进行挤压熔融；大份的按步骤2)制得改性聚酯后经螺杆熔融挤出，进入芯层熔体管道进行挤压熔融，皮芯复合后从喷丝孔处挤出，经侧吹风、上油、导盘、卷绕成丝。碳酸钙受热放出气体，使所述双螺环膦酸酯阻燃剂燃烧时生成的炭膨胀发泡，这种膨胀炭层呈现闭孔状，有效防止可燃气体的进入。水和气体的挥发也会带走热能。控制好添加量和粒径大小，使碳酸钙在聚酯表面的分布较均匀。碳酸钙量少，发泡效果不佳，碳酸钙量过大或颗粒过大，会引起喷丝孔堵塞，影响加工，也会影响皮层结构的性能。本发明将碳酸钙掺混的聚酯作为皮层，不影响芯层的结构，皮层对芯层还能起到保护作用。

作为优选，BHET反应液在进行步骤2)之前，经过下述处理：将纤维素溶解于50％的NMMO溶液中得到质量分数为5-20％的纤维素溶液；向BHET反应液中添加其质量10-20％的纤维素溶液并搅拌均匀。BHET反应液与阻燃剂接枝前先与纤维素混和，好处是纤维素会“穿梭”于BHET中，纤维素彼此交联后会形成网络，BHET聚合后，纤维素就和BHET形成了交错的网络，加入阻燃剂后，阻燃剂既能和BHET接枝，也能和纤维素接枝，提高了阻燃剂的负载量，提高了阻燃性能，而且阻燃剂的分散性和稳定性也会进一步提高。

作为优选，第一零罗拉和第二零罗拉对一罗拉的超喂均为1.4-1.7。此参数是一种功能性双色竹节花式纱线的重要工艺参数。超喂率过大时，容易在罗拉出口处飘丝断头，生产不稳定；超喂率过小时，饰纱张力大，摆动幅度小，不能形成良好的竹节包覆效果。

作为优选，二罗拉速度与一罗拉速度的比为0.95-1.10。二罗拉速度与一罗拉速度的比(DR)设定不能过低，以免丝束张力过低，捻度不能顺利传递到包缠点，影响包缠效果；DR设定过高时，丝束张力过大，容易产生毛丝和断头，竹节包覆也不光滑。

作为优选，加弹机的加工速度为400-600m/min。加工速度不宜过高，否则影响包覆效果和包覆牢度，并且容易产生断头。

作为优选，一热箱加工温度为150-220℃，二热箱加工温度为140-210℃。

作为优选，假捻角度为95-115°，假捻速比为1.5-2.0。假捻速比过低时，包缠效果差，丝条蓬松，竹节不明显；假捻速比过高时，假捻器握持不稳定，断纱增多。

因此，本发明具有如下有益效果：(1)本发明实现了一根纱线中可有两种颜色的竹节，风格别致，立体感强，织物具有特殊手感，别具特色；(2)采用双零罗拉变速超喂，使得纤维包覆效果好，竹节光滑不脱落，生产稳定，且此纱线无残余扭矩，更便于后道织造；(3)采用的零罗拉变频外接装置，可对罗拉超喂率、超喂时间长短、超喂周期进行调整，从而实现了竹节长短、粗细及分布的可控，可有规律也可随机分布，根据需要可进行调整，更具灵活性，使得布面花型更多；(4)采用多种功能性原料，可根据不同用途进行搭配，达到一种纱线多种功能的效果。

附图说明

图1是本发明的制备装置的示意图。

图中：四根FDY牵伸丝分别为A、B、C、D；第一零罗拉1；第二零罗拉2；一罗拉3；一热箱4；冷却板5；假捻器6；张力传感器7；二罗拉8；喷嘴9；二热箱10；三罗拉11；卷绕装置12；前撑支架13；前撑导丝器14。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案做进一步说明。

本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的，实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。

本发明在加弹机33H S+Z机台上进行，如图1所示，本发明的制备装置包括依次设置的罗拉、一热箱4、冷却板5、假捻器6、张力传感器7、二罗拉8、喷嘴9、二热箱10、三罗拉11和卷绕装置12。其中罗拉包括并列设置的第一零罗拉1、第二零罗拉2和一罗拉3，罗拉上方设有前撑支架13，前撑支架13的前端固定有左右并列放置的两个前撑导丝器14，前撑支架13与丝条正常行进路程呈一定夹角，例如15°。以两根FDY为芯纱，从一罗拉3分丝导丝器喂入，分别走S捻和Z捻丝道；以两根异色的功能性FDY为饰纱，分别从第一零罗拉1和第二零罗拉2喂入；饰纱在一罗拉3处通过前撑导丝器14后分别与芯纱来回包覆，形成两根单竹节功能花式纱线；两根单竹节功能花式纱线分别走S捻丝道与Z捻丝道，依次经过一热箱4变形、冷却板5冷却、假捻器6假捻、张力传感器7、二罗拉8输送，在二罗拉8下的喷嘴9里进行复合，然后经过二热箱10定型、三罗拉11输送、油轮上油、卷绕装置12卷装，制得一种功能性双色竹节花式纱线。

实施例1

(1)通过常规纺丝手段制得涤纶有光三角牵伸丝FDY，规格330dtex/96f，强度4.0cn/dtex，伸长30％；制得阳离子阻燃牵伸丝FDY，规格83dtex/48f，强度3.2cn/dtex，伸长25％；制得有色抗菌牵伸丝FDY，规格83dtex/72f，强度3.3cn/dtex，伸长24.8％；

(2)两根有光三角FDY作为芯纱从一罗拉分丝导丝器喂入，分别走S捻和Z捻丝道；阳离子阻燃FDY和抗菌色丝FDY作为饰纱，分别从第一零罗拉和第二零罗拉喂入，分别过一罗拉处前撑杆上左右导丝器，且分别与芯纱进行往复包缠，然后形成两根单竹节功能花式纱线；两根单竹节功能花式纱线分别走S捻丝道与Z捻丝道，依次经过一热箱变形、冷却板冷却、假捻器假捻、张力传感器、二罗拉输送，在二罗拉下的喷嘴里进行复合(并为一根纱线)，然后经过二热箱定型、三罗拉输送、油轮上油、卷绕装置卷装，制得一种抗菌阻燃双色竹节花式纱线；

其中加弹机的加工速度为400m/min，一罗拉牵伸为1.01，一热箱温度为210℃，二热箱温度为180℃，假捻速比为1.82，假捻角度为100°，二罗拉速度与一罗拉速度的比为0.95，喷嘴为TG220，喷嘴气压为0.4mpa，第一零罗拉变速程序如下：

第二零罗拉变速程序如下：

按以上工艺制得的一种功能性双色竹节花式纱线，通过阳离子染色，呈现两种不同颜色的竹节，纱线竹节长短基本一致，无规律分散分布，竹节包覆效果好，颜色鲜艳，风格独特，是理想的窗帘、装饰布等的制作材料。

实施例2

(1)通过常规纺丝手段制得涤纶十字消光牵伸丝FDY，规格83dtex/36f，强度3.6cn/dtex，伸长30.2％；制得PTT牵伸丝FDY，规格55dtex/36f，强度3.2cn/dtex，伸长28％；制得有色抗菌牵伸丝FDY，规格55dtex/24f，强度3.4cn/dtex，伸长28.2％；

(2)两根十字消光牵伸丝FDY作为芯纱从一罗拉分丝导丝器喂入，分别走S捻和Z捻丝道；PTT牵伸丝FDY和抗菌色丝FDY作为饰纱，分别从第一零罗拉和第二零罗拉喂入，分别过一罗拉处前撑杆上左右导丝器，且分别与芯纱进行往复包缠，然后与形成两根单竹节功能花式纱线；两根单竹节功能花式纱线分别走S捻丝道与Z捻丝道，依次经过一热箱变形、冷却板冷却、假捻器假捻、张力传感器、二罗拉输送，在二罗拉下的喷嘴里进行复合(并为一根纱线)，然后经过二热箱定型、三罗拉输送、油轮上油、卷绕装置卷装，制得一种抗菌吸湿排汗双色竹节花式纱线；

其中加弹机的加工速度为500m/min，一罗拉牵伸为1.005，一热箱温度为180℃，二热箱温度为150℃，假捻速比为1.65，假捻角度为112.5°，二罗拉速度与一罗拉速度的比为1，喷嘴为TG212，喷嘴气压为0.38mpa，第一零罗拉变速程序如下：

第二零罗拉变速程序如下：

按以上工艺制得的一种功能性双色竹节花式纱线，通过分散染色，由于PTT吸色很深，纱线呈现出两种不同颜色的竹节，纱线竹节长短不同，无规律分散分布，竹节包覆效果好，风格独特，加上采用的是十字消光原料具有吸湿排汗效果，PTT原料的运用使得织物手感柔软，是理想的服装制作材料。

实施例3

(1)通过常规纺丝手段制得涤纶三角有光牵伸丝FDY，规格167dtex/36f，强度3.8cn/dtex，伸长31.2％；制得有色抗紫外线牵伸丝FDY，规格83dtex/48f，强度3.4cn/dtex，伸长27.5％；制得与有色抗紫外线牵伸丝FDY颜色不同的有色阻燃牵伸丝FDY，规格83dtex/36f，强度3.5cn/dtex，伸长28.7％；其中有色阻燃牵伸丝FDY的阻燃通过下述方法实现：三氧化二锑通过粘结剂分散于水中，用涂布和浸轧、干燥、热定型方法固着在牵伸丝FDY上。

(2)两根三角有光牵伸丝FDY作为芯纱从一罗拉分丝导丝器喂入，分别走S捻和Z捻丝道；有色抗紫外线牵伸丝FDY和有色阻燃牵伸丝FDY作为饰纱，分别从第一零罗拉和第二零罗拉喂入，分别过一罗拉处前撑杆上左右导丝器，且分别与芯纱进行往复包缠，然后与形成两根单竹节功能花式纱线；两根单竹节功能花式纱线分别走S捻丝道与Z捻丝道，依次经过一热箱变形、冷却板冷却、假捻器假捻、张力传感器、二罗拉输送，在二罗拉下的喷嘴里进行复合(并为一根纱线)，然后经过二热箱定型、三罗拉输送、油轮上油、卷绕装置卷装，制得一种阻燃抗紫外线双色竹节花式纱线；

其中加弹机的加工速度为450m/min，一罗拉牵伸为1.02，一热箱温度为205℃，二热箱温度为185℃，假捻速比为1.72，假捻角度为105°，二罗拉速度与一罗拉速度的比为1.10，喷嘴为TG206，喷嘴气压为0.38mpa，第一零罗拉变速程序如下：

第二零罗拉变速程序如下：

按以上工艺制得的一种功能性双色竹节花式纱线，纱线竹节长短不同，无规律分散分布，竹节包覆效果好，风格独特，是理想的窗帘及装饰布的制作材料。

实施例4

(1)通过通过常规纺丝手段制得涤纶三角有光牵伸丝FDY，规格167dtex/36f，强度3.8cn/dtex，伸长31.2％；制得有色抗紫外线牵伸丝FDY，规格83dtex/48f，强度3.4cn/dtex，伸长27.5％。通过下列步骤制得阻燃牵伸丝FDY：

1)将对苯二甲酸与乙二醇按摩尔比1:1.5混合，在氧化钛催化下加热至230℃反应1h，反应压力为0.3MPa，得BHET反应液；

2)将2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸按与BHET反应液中BHET的摩尔比0.6:1加入BHET反应液中，90℃下反应5h；过滤、干燥后制得改性聚酯；熔融挤出，经侧吹风、上油、导盘、卷绕成丝。

(2)同实施例3。

实施例5

(1)通过纺丝制得涤纶三角有光牵伸丝FDY，规格167dtex/36f，强度3.8cn/dtex，伸长31.2％；制得有色抗紫外线牵伸丝FDY，规格83dtex/48f，强度3.4cn/dtex，伸长27.5％。通过下列步骤制得阻燃牵伸丝FDY：

1)将对苯二甲酸与乙二醇按摩尔比1:1.3混合，在氧化钛催化下加热至220℃反应2h，反应压力为0.3MPa，得BHET反应液；将步骤1)得到的BHET反应液搅匀按质量比3:5分成小份和大份，小份的加入3％wt的碳酸钙粉末，碳酸钙粉末的粒径为700nm，混合均匀后结晶干燥，经螺杆熔融挤出，进入皮层熔体管道进行挤压熔融；

2)将2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸按与大份的BHET溶液中BHET的摩尔比0.5:1加入大份BHET反应液中，80℃下反应6h；过滤、干燥后制得改性聚酯。经螺杆熔融挤出，进入芯层熔体管道进行挤压熔融，皮芯复合后从喷丝孔处挤出，经侧吹风、上油、导盘、卷绕成丝。

(2)同实施例3，区别在于：加工速度为500m/min，一热箱温度为220℃，二热箱温度为210℃，假捻速比为1.5，假捻角度为115°。

实施例6

1)将对苯二甲酸与乙二醇按摩尔比1:1.8混合，在氧化钛催化下加热至250℃反应0.5h，反应压力为0.4MPa，得BHET反应液；将步骤1)得到的BHET反应液按质量比1:2分成小份和大份，小份的加入5％wt的碳酸钙粉末，碳酸钙粉末的粒径为600nm，混合均匀后结晶干燥，经螺杆熔融挤出，进入皮层熔体管道进行挤压熔融；

2)将纤维素溶解于50％的NMMO(N-甲基吗啉-N-氧化物)溶液中得到质量分数为15％的纤维素溶液；向大份的BHET反应液中添加其质量15％的纤维素溶液并搅拌均匀。将2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸按与大份的BHET溶液中BHET的摩尔比0.8:1加入上述混合液中，100℃下反应3h；过滤、干燥后制得改性聚酯。经螺杆熔融挤出，进入芯层熔体管道进行挤压熔融，皮芯复合后从喷丝孔处挤出，经侧吹风、上油、导盘、卷绕成丝。

(2)同实施例3，区别在于：加工速度为600m/min，一热箱温度为150℃，二热箱温度为140℃，假捻速比为2，假捻角度为95°。

实施例7

1)将对苯二甲酸与乙二醇按摩尔比1:1.8混合，在氧化钛催化下加热至250℃反应0.5h，反应压力为0.4MPa，得BHET反应液；将步骤1)得到的BHET反应液按质量比7:10分成小份和大份，小份的加入1％wt的碳酸钙粉末，碳酸钙粉末的粒径为800nm，混合均匀后结晶干燥，经螺杆熔融挤出，进入皮层熔体管道进行挤压熔融；

2)将纤维素溶解于50％的NMMO溶液中得到质量分数为5％的纤维素溶液；向大份的BHET反应液中添加其质量20％的纤维素溶液并搅拌均匀。将2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸按与大份的BHET中BHET的摩尔比0.8:1加入上述混合液中，100℃下反应3h；过滤、干燥后制得改性聚酯。经螺杆熔融挤出，进入芯层熔体管道进行挤压熔融，皮芯复合后从喷丝孔处挤出，经侧吹风、上油、导盘、卷绕成丝。

(2)同实施例3。

实施例8

1)将对苯二甲酸与乙二醇按摩尔比1:1.8混合，在氧化钛催化下加热至250℃反应0.5h，反应压力为0.4MPa，得BHET反应液；将纤维素溶解于50％的NMMO溶液中得到质量分数为20％的纤维素溶液；向BHET反应液中添加其质量10％的纤维素溶液并搅拌均匀；

2)将2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸按与BHET的摩尔比0.8:1加入上述混合液中，100℃下反应3h；过滤、干燥后制得改性聚酯；熔融挤出，经侧吹风、上油、导盘、卷绕成丝。

(2)同实施例3。

性能测试：对实施例3-8的阻燃牵伸丝FDY进行了极限氧指数测试和过滤性能测试，结果如下表所示。按照GB/T5454-1997(纺织品燃烧性能试验氧指数法)测试标准测试阻燃牵伸丝FDY的极限氧指数；按照GB/T 2408-2008(水平和垂直方法)标准测试阻燃牵伸丝FDY燃烧性能；美国阻燃材料级别测试标准ANSI/UL94-1985提供的方法进行；使用锥形量热仪按照GB/T16172-2007(建筑材料热释放速率试验方法)测试阻燃牵伸丝FDY烟密度减少率。

	极限氧指数/％	熔滴状况	阻燃等级	烟密度减少率/％
					实施例3	24.7	有	V-1	12
实施例4	34.5	无	V-0	60
					实施例5	36.4	无	V-0	78
实施例6	37.2	无	V-0	81
					实施例7	37.0	无	V-0	81
实施例8	35.9	无	V-0	72

实施例3采用常规的三氧化二锑添加型阻燃剂，实施例4将2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸作为反应型阻燃剂接枝到聚酯上，使聚酯的阻燃性能有所提升，降低烟雾量的效果尤其显著。实施例5在实施例4的基础上增加了碳酸钙作为气源，加快阻燃层的膨胀，进一步提高牵伸丝FDY的阻燃性。实施例8在实施例4的基础上向BHET反应液中添加纤维素溶液，提高了阻燃剂的负载量，所以阻燃性能也得到加强。实施例6、7在实施例4的基础上添加了碳酸钙和纤维素，阻燃性能最佳。可见，本发明采用的改性方法对提高牵伸丝FDY的阻燃性和降低烟雾量是有效的。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法，其特征在于，在加弹机上，以两根FDY为芯纱，从一罗拉的分丝导丝器喂入，分别走S捻和Z捻丝道；以两根异色的功能性FDY为饰纱，分别从第一零罗拉和第二零罗拉喂入，第一零罗拉和第二零罗拉均采用罗拉变频变速装置；饰纱在一罗拉处通过前撑导丝器后分别与芯纱来回包覆，形成两根单竹节功能花式纱线；两根单竹节功能花式纱线分别走S捻丝道与Z捻丝道，依次经过一热箱变形、冷却板冷却、假捻器假捻、张力传感器、二罗拉输送，在二罗拉下的喷嘴里进行复合，然后经过二热箱定型、三罗拉输送、油轮上油、卷绕装置卷装，制得一种功能性双色竹节花式纱线；

功能性FDY为阻燃牵伸丝FDY，由改性聚酯熔体制备得到，改性聚酯的制备步骤为：

1）将对苯二甲酸与乙二醇按摩尔比1:(1.3-1.8)混合，在氧化钛催化下加热至220-250℃反应0.5-2 h，反应压力为0.3-0.4 MPa，得BHET反应液；将纤维素溶解于50%的NMMO溶液中得到质量分数为5-20%的纤维素溶液；向BHET反应液中添加其质量10-20%的纤维素溶液并搅拌均匀；

2）将2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸按与BHET的摩尔比 (0.5-0.8):1加入BHET反应液中，80-100 ℃下反应3-6 h；过滤、干燥后制得改性聚酯。

2.根据权利要求1所述的一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法，其特征在于，阻燃牵伸丝FDY为皮芯结构，其制备步骤为：将步骤1）得到的BHET反应液按质量比(5-7):10分成小份和大份，小份的加入1-5%wt的碳酸钙粉末，碳酸钙粉末的粒径为600-800 nm，混合均匀后结晶干燥，经螺杆熔融挤出，进入皮层熔体管道进行挤压熔融；大份的按步骤2）制得改性聚酯后经螺杆熔融挤出，进入芯层熔体管道进行挤压熔融，皮芯复合后从喷丝孔处挤出，经侧吹风、上油、导盘、卷绕成丝。

3.根据权利要求1所述的一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法，其特征在于，第一零罗拉和第二零罗拉对一罗拉的超喂均为1.4-1.7。

4.根据权利要求1所述的一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法，其特征在于，二罗拉速度与一罗拉速度的比为0.95-1.10。

5.根据权利要求1或3或4所述的一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法，其特征在于，加弹机的加工速度为400-600 m/min。

6.根据权利要求1所述的一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法，其特征在于，一热箱加工温度为150-220 ℃，二热箱加工温度为140-210 ℃。

7.根据权利要求1所述的一种功能性双色竹节花式纱线的制备方法，其特征在于，假捻角度为95-115 °，假捻速比为1.5-2.0。