CN112853515B - 一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维及其制备方法，纺丝的喷丝板上的喷丝孔为由四个类“π”形围成的形状；冷却采用熔融纺丝基态冷却装置，具体包括环吹风装置和位于其下方的稳压单元，稳压单元包括走丝甬道Ⅱ和位于其下方的中空圆台，且二者之间设置凹型腔室A；凹型腔室A外侧上部开有位置不低于走丝甬道Ⅱ底部所在的水平面的横向进风孔；中空圆台外侧具有自下而上渐缩的腔室B，腔室B的底部开有垂直向上吹风的第一纵向吹风孔；环吹风装置与稳压单元之间还设有进风气室a；制得的纤维截面为八叶中空结构。本发明的方法对纤维进行冷却时的冷却效率高，且冷却均匀性好；制得的纤维其织物具有手感柔软细腻、光泽柔和以及吸湿排汗的特点。

Description

一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维及其制备方法

技术领域

本发明属于纺丝装置技术领域，涉及一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维及其制备方法。

背景技术

醋酸中空纤维内部有一定的空气含量，同时纤维本身具有较好的蓬松度，纤维间也有较多的空气含量，因此大大提高了织物的保暖性。织物的隔热性能主要取决于织物内所包含的静止空气，而该因素又受到织物结构的影响，所以织物的透气性与隔热性也有一定的关系。目前市场上的醋酸面料根据醋酯纤维染色性能好，织物色彩鲜艳，外观明亮，性质柔滑、舒适，但强度较低，虽然具有中空纤维保暖轻薄的特征，但是用作高级服装的制作时吸湿透气性能不佳。聚酯纤维在20世纪60年代实现工业化生产后，由于其所具有优异的悬垂性、较好的耐磨性，而成为当今合成纤维中最大产量的品种，作为棉花的替代品被广泛应用于服饰面料、家纺等领域。但其所具有的特殊分子结构，使得聚酯纤维与其它合成纤维相比吸湿性相对较差，特别是与天然纤维相比则更是存在明显差异，影响了人们穿着的舒适性。因此，提高现有聚酯纤维的吸湿排汗效果，改善穿着的舒适性成为国内外近十年来研制的主攻方向。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，采用FDY工艺，工艺流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕；

喷丝板上的喷丝孔为由四个类“π”形围成的形状，每个类“π”形由一横线以及与其垂直连接的两竖线组成，两竖线分别位于一横线的同侧，两竖线与一横线的交点都位于一横线非端点的位置上，两交点之间存在一定的间距；四个类“π”形的横线依次首尾相连形成封闭空间，四个类“π”形的竖线均位于封闭空间外部；四个类“π”形的大小相同；

冷却采用熔融纺丝基态冷却装置；

所述熔融纺丝基态冷却装置包括环吹风装置和位于其下方的稳压单元；

稳压单元包括走丝甬道Ⅱ和上大下小的中空圆台，中空圆台位于走丝甬道Ⅱ的下方，且二者之间设置凹型腔室A(即中间凹陷的腔室)；凹型腔室A外侧上部开有横向进风孔，且所述横向进风孔的位置不低于走丝甬道Ⅱ底部所在的水平面；中空圆台外侧具有自下而上渐缩的腔室B，腔室B的底部开有垂直向上吹风的第一纵向吹风孔；

环吹风装置与稳压单元之间还设有进风气室a，进风气室a具有进风口a，环吹风装置的出风气室a具有出风口a，进风气室a的进风口a与环吹风装置的出风口a在冷却装置外部连通，环吹风装置的出风气室a中产生的气流经过热交换后流入进风气室a，之后再由基态冷却装置的外部处理后进入出风气室a，基本实现气流的循环利用。

本发明采用基态冷却装置对纤维进行冷却，纤维在冷却的过程中不受外界气流影响，冷却的风温低且能保证冷却均匀，大大提高了冷却效率；冷却效率的提高，能够加速纺出的单纤维的冷却，保证了异形纤维形状的稳定性。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，一横线和两竖线的长度之比为3:1.0～1.5，两交点之间的间距为一横线的长度的30～50％。

如上所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，FDY工艺的参数为：纺丝温度285～290℃，冷却温度8～12℃，一辊速度1900～2700m/min，一辊温度83～92℃，二辊速度3750～4000m/min，二辊温度110～125℃，卷绕速度3700～3920m/min。

如上所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，走丝甬道Ⅱ与凹型腔室A的下部(圆柱形部分)的高度之比为2～3:1；

腔室B的上下底面的面积之比为1:3～6。

如上所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，凹型腔室A的外侧具有进风气室b，所述横向进风孔位于进风气室b的上部；

腔室B的外侧具有出风气室b，出风气室b的底部开有第二纵向吹风孔，进风气室b与出风气室b相互分隔；腔室B和出风气室b的底部设有腔室C，第二纵向吹风孔吹出的风流入腔室C，然后经第一纵向吹风孔垂直向上吹风。

如上所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，中空圆台的中空部分为走丝甬道Ⅲ，走丝甬道Ⅲ下部开口与大气相通。

如上所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，环吹风装置内部为走丝甬道Ⅰ，进风气室a与环吹风装置的出风气室a位于走丝甬道Ⅰ的外侧。

如上所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，走丝甬道Ⅰ为底面直径为80～100mm、高为100～150mm的圆柱状结构，走丝甬道Ⅱ为底面直径为60～100mm、高为30～40mm的圆柱状结构；

中空圆台的小端直径为走丝甬道Ⅲ底面直径的1.05～1.10倍，大端直径为160～200mm，高为60～100mm。

本发明还提供采用如上所述的方法制得的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维，其纤维截面为八叶中空结构；

轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维单丝纤度为1.6～2.8dtex；

轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的断裂强度≥3.9cN/dtex，断裂伸长率为36.0±3.0％，线密度偏差率≤0.7％，断裂强度CV值≤4.00％，断裂伸长CV值≤7.0％，沸水收缩率为7.0±0.5％；中空率为18～25％(将中空长纤维沿纵向切断成薄片(即纤维横截面)，在普通光学显微镜下放大到合适的倍率进行拍照，根据照片计算出中空部分的面积S1和纤维整体的面积S2(包括中空部)，然后计算，中空率＝(S1/S2)×100％)；异形度≥85％(异形度(B)根据公式：B＝(1-r/R)×100％计算；式中r表示纤维截面的内接圆半径，R表示纤维截面的外接圆半径)。

作为优选的技术方案：

如上所述的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维，毛丝小于1个/1000万米丝，染色均匀性达到4.5级以上；染色均匀性的测试标准：GB/T 6508-2001；毛丝采用德国Enka Tecnica公司的在线毛丝检测系统进行检测。

本发明的原理如下：

熔体细流的冷却成形条件与丝条的截面异形度、后牵伸性能有着密切的关系。对于常规的环吹风方式，随着风速的提高，刚出喷丝孔道的熔体细流得到迅速冷却而使卷绕丝截面异形度提高。但风速过高，会引发丝条抖动加剧，初生丝间相互碰撞加剧，丝束稳定性变差，成纤后条干较差，匀染率低；降低吹风风速对卷绕丝成形和牵伸性能都有利，但由于常规环吹风冷却方式冷却风的效率较低，大量的风随着纤维的运动被带走，造成冷却不足，丝束内单丝发白发亮，丝束受环境风影响加剧，纺丝张力过小，生头困难，同时由于冷却不足而在拉伸过程中易断裂，造成毛丝、断头增加，所得产品物性指标差，因此通常环吹风风速在1.6～2.0m/s左右；降低风温，有助于刚出喷丝孔道的熔体细流得到迅速冷却而使卷绕丝截面异形度提高，但在较大风速的情况下，风温过低，急剧冷却将会形成皮芯结构，使纤维在拉伸过程中容易出现毛丝和断头，同时使染色性能变差，因此通常环吹风风温在18～22℃左右。

但对于异形纤维而言，为达到较高的异形度，特别是八叶异形纤维要求迅速冷却，同时又要相对缓和的冷却条件进行冷却，本发明采用的熔融纺丝基态冷却装置，由于具有较高的冷却效率，很好地解决了这一问题，本发明可以采用较低的风温，从而有利于八叶异形纤维较快冷却，使纤维具有较高的异形度和中空度；同时可以采用较低的风速，从而有利于卷绕丝成形和和提高纤维牵伸性能，改善毛丝、条干、中空率和染色均匀性，保证了产品的质量稳定。

采用本发明的基态冷却装置对纤维进行冷却，纤维在冷却的过程中不受外界气流影响，可保证冷却成形的均匀性。经过热交换之后的冷却气体全部回收利用，减少了废气的排放，有利于改善纺丝车间和卷绕车间的工作条件。

根据流体流动的性质，当气体流过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，这就是文丘里效应。稳压单元的腔室B底部均匀地分布有第一纵向吹风孔，当第一纵向吹风孔吹出的气流垂直向上，气流由腔室B的上部穿出，由于气流流动时，气流由截面积大的区域流向截面积小的区域，气流的体积由粗变细，加快了气体流速，使气体在凹型腔室A的下部形成一个低于周边气压的低压区。基态冷却装置外空气不会再通过走丝甬道区域Ⅲ到达区域凹型腔室A，同时冷却装置中的冷却气体存在自己的进出通道，也不会通过走丝甬道Ⅲ外泄。这时基态冷却装置中冷却气体处于一种近似于基态的状态，即冷却气体保持一种稳定的状态，消除了气体的湍流，实现冷却风的均匀流动，冷却风水平吹出对初生纤维进行冷却时，冷却风风速平稳、均匀，对纤维可进行全方位的冷却，使处于各个部位的单丝都能够得到良好的冷却。

采用本发明的基态冷却装置对纤维进行冷却，纤维在冷却的过程中不受外界气流影响，冷却的风温可以较低(冷却的风温设置在8～12℃，只需完成热交换及排除有害气体即可)，且能保证冷却均匀，大大提高了冷却效率；在此基础上，可采取较低的风速，由于风速低，环吹风装置的进风口与出风口气流压力差较小，一般在5～15Pa左右(现有技术为30～60Pa，现有技术因为风速大，所以压差较大)，因此进一步保证了基态冷却装置中冷却气体处于一种稳定的状态，冷却效率得到提高，能够加速纺出的单纤维的冷却，在单纤维的截面形状改变前(对于异形，则在纤维接近圆形截面之前)冷却固化，能够使最终制得的单纤维的截面形状接近刚刚纺出后的形状，消除了因为从外部流入空气在单纤维上产生摇晃或者使喷丝头的表面冷却。因此，本发明采用低温冷却的同时，还降低了风速，提高了冷却效率，增加了冷却的稳定性。

本发明所采用的基态冷却装置，各个方向上均匀冷却，可以避免初生纤维丝束内外层冷却不均匀的现象，可以降低丝束的条干不匀率，使得丝束的成型质量更好。

本发明所采用的基态冷却装置大大提高了能源效率，各根丝的冷却条件相近，进风面积小，风速低，有利于降低能耗。

有益效果：

(1)本发明的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，对纤维进行冷却时的冷却效率高，纤维在冷却的过程中不受外界气流影响，可保证冷却成形的均匀性；

(2)本发明的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，在对纤维进行冷却时不仅能将纺丝过程中产生的小分子等有害气体吸走，减少对环境的危害，更重要的是能减少吹风装置对纺丝喷丝过程的扰动，提高牵伸性能，减少废丝产生，进一步提高产品质量；

(3)本发明的方法制得的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维，其织物具有手感柔软细腻、光泽柔和以及吸湿排汗的特点，同时又具有中空纤维的超轻薄性和高保暖性，可用于制备高档服装面料和高档户外运动面料，具有广阔的市场前景。

附图说明

图1为本发明采用的熔融纺丝基态冷却装置的剖面结构示意图；

其中，1-出风气室a，2-出风口a，3-进风口a，4-进风气室a，5-凹型腔室A，6-横向进风孔，7-进风气室b，8-腔室B，9-出风气室b，10-第一纵向吹风孔，11-腔室C，12-第二纵向吹风孔，13-走丝甬道Ⅱ，14-走丝甬道Ⅰ，15-中空圆台，16-走丝甬道Ⅲ。

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

一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其采用的FDY工艺流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕；

喷丝板上的喷丝孔为由四个大小相同的类“π”形围成的形状，每个类“π”形由一横线以及与其垂直连接的两竖线组成，两竖线分别位于一横线的同侧，两竖线与一横线的交点都位于一横线非端点的位置上，两交点之间存在一定的间距；四个类“π”形的横线依次首尾相连形成封闭空间，四个类“π”形的竖线均位于封闭空间外部；其中一横线和两竖线的长度之比为3:1，两交点之间的间距为一横线的长度的30％；

如图1所示，冷却采用的熔融纺丝基态冷却装置，包括环吹风装置和位于其下方的稳压单元；

稳压单元包括走丝甬道Ⅱ13和上大下小的中空圆台15；

走丝甬道Ⅱ为底面直径为60mm、高为30mm的圆柱状结构；

中空圆台位于走丝甬道Ⅱ的下方，小端直径为60mm，大端直径为160mm，高为60mm，中空部分为走丝甬道Ⅲ16，小端直径为走丝甬道Ⅲ底面直径的1.05倍；其中走丝甬道Ⅲ下部开口与大气相通；

中空圆台15与走丝甬道Ⅱ13之间设置凹型腔室A5；走丝甬道Ⅱ13与凹型腔室A的下部(圆柱形部分)的高度之比为2:1；凹型腔室A的外侧具有进风气室b 7；凹型腔室A外侧上部开有横向进风孔，横向进风孔位于进风气室b的上部，且横向进风孔6的位置不低于走丝甬道Ⅱ底部所在的水平面；

中空圆台外侧具有自下而上渐缩的腔室B 8，其上下底面的面积之比为1:3，底部开有垂直向上吹风的第一纵向吹风孔10；腔室B的外侧具有出风气室b 9，出风气室b的底部开有第二纵向吹风孔12；腔室B和出风气室b的底部设有腔室C11；

环吹风装置内部为走丝甬道Ⅰ14，走丝甬道Ⅰ为底面直径为80mm、高为100mm的圆柱状结构；进风气室a 4与出风气室a 1位于走丝甬道Ⅰ的外侧；进风气室a设在环吹风装置与稳压单元之间，进风气室a具有进风口a；进风口a 3与环吹风装置上出风气室a的出风口a 2在基态冷却装置外部连通；

FDY工艺的参数为：纺丝温度285℃，冷却温度8℃，一辊速度1900m/min，一辊温度83℃，二辊速度3750m/min，二辊温度110℃，卷绕速度3700m/min。

最终制得的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维截面为八叶中空结构，单丝纤度为1.6dtex，断裂强度为3.9cN/dtex，断裂伸长率为39％，线密度偏差率为0.7％，断裂强度CV值为4.00％，断裂伸长CV值为7.0％，沸水收缩率为6.5％，中空率为18％，异形度为85％，毛丝为0.5个/1000万米丝，染色均匀性达到4.5级。

实施例2

一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其采用的FDY工艺流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕；

喷丝板上的喷丝孔为由四个大小相同的类“π”形围成的形状，每个类“π”形由一横线以及与其垂直连接的两竖线组成，两竖线分别位于一横线的同侧，两竖线与一横线的交点都位于一横线非端点的位置上，两交点之间存在一定的间距；四个类“π”形的横线依次首尾相连形成封闭空间，四个类“π”形的竖线均位于封闭空间外部；其中一横线和两竖线的长度之比为3:1.1，两交点之间的间距为一横线的长度的35％；

冷却采用的熔融纺丝基态冷却装置，包括环吹风装置和位于其下方的稳压单元；

稳压单元包括走丝甬道Ⅱ和上大下小的中空圆台；

走丝甬道Ⅱ为底面直径为65mm、高为32mm的圆柱状结构；

中空圆台位于走丝甬道Ⅱ的下方，小端直径为65mm，大端直径为165mm，高为65mm，中空部分为走丝甬道Ⅲ，小端直径为走丝甬道Ⅲ底面直径的1.06倍；其中走丝甬道Ⅲ下部开口与大气相通；

中空圆台与走丝甬道Ⅱ之间设置凹型腔室A；走丝甬道Ⅱ与凹型腔室A的下部(圆柱形部分)的高度之比为2:1；凹型腔室A的外侧具有进风气室b；凹型腔室A外侧上部开有横向进风孔，横向进风孔位于进风气室b的上部，且横向进风孔的位置不低于走丝甬道Ⅱ底部所在的水平面；

中空圆台外侧具有自下而上渐缩的腔室B，其上下底面的面积之比为1:3，底部开有垂直向上吹风的第一纵向吹风孔；腔室B的外侧具有出风气室b，出风气室b的底部开有第二纵向吹风孔；腔室B和出风气室b的底部设有腔室C；

环吹风装置内部为走丝甬道Ⅰ，走丝甬道Ⅰ为底面直径为85mm、高为110mm的圆柱状结构；进风气室a与出风气室a位于走丝甬道Ⅰ的外侧；进风气室a设在环吹风装置与稳压单元之间，进风气室a具有进风口a；进风口a与环吹风装置上出风气室a的出风口a在基态冷却装置外部连通；

FDY工艺的参数为：纺丝温度286℃，冷却温度9℃，一辊速度2100m/min，一辊温度85℃，二辊速度3800m/min，二辊温度113℃，卷绕速度3750m/min。

最终制得的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维截面为八叶中空结构，单丝纤度为1.8dtex，断裂强度为4.0cN/dtex，断裂伸长率为38％，线密度偏差率为0.6％，断裂强度CV值为3.95％，断裂伸长CV值为6.5％，沸水收缩率为6.7％，中空率为20％，异形度为86％，毛丝为1个/2000万米丝，染色均匀性达到5级。

实施例3

一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其采用的FDY工艺流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕；

喷丝板上的喷丝孔为由四个大小相同的类“π”形围成的形状，每个类“π”形由一横线以及与其垂直连接的两竖线组成，两竖线分别位于一横线的同侧，两竖线与一横线的交点都位于一横线非端点的位置上，两交点之间存在一定的间距；四个类“π”形的横线依次首尾相连形成封闭空间，四个类“π”形的竖线均位于封闭空间外部；其中一横线和两竖线的长度之比为3:1.2，两交点之间的间距为一横线的长度的40％；

冷却采用的熔融纺丝基态冷却装置，包括环吹风装置和位于其下方的稳压单元；

稳压单元包括走丝甬道Ⅱ和上大下小的中空圆台；

走丝甬道Ⅱ为底面直径为70mm、高为34mm的圆柱状结构；

中空圆台位于走丝甬道Ⅱ的下方，小端直径为70mm，大端直径为170mm，高为70mm，中空部分为走丝甬道Ⅲ，小端直径为走丝甬道Ⅲ底面直径的1.07倍；其中走丝甬道Ⅲ下部开口与大气相通；

中空圆台与走丝甬道Ⅱ之间设置凹型腔室A；走丝甬道Ⅱ与凹型腔室A的下部(圆柱形部分)的高度之比为2:1；凹型腔室A的外侧具有进风气室b；凹型腔室A外侧上部开有横向进风孔，横向进风孔位于进风气室b的上部，且横向进风孔的位置不低于走丝甬道Ⅱ底部所在的水平面；

中空圆台外侧具有自下而上渐缩的腔室B，其上下底面的面积之比为1:4，底部开有垂直向上吹风的第一纵向吹风孔；腔室B的外侧具有出风气室b，出风气室b的底部开有第二纵向吹风孔；腔室B和出风气室b的底部设有腔室C；

环吹风装置内部为走丝甬道Ⅰ，走丝甬道Ⅰ为底面直径为90mm、高为120mm的圆柱状结构；进风气室a与出风气室a位于走丝甬道Ⅰ的外侧；进风气室a设在环吹风装置与稳压单元之间，进风气室a具有进风口a；进风口a与环吹风装置上出风气室a的出风口a在基态冷却装置外部连通；

FDY工艺的参数为：纺丝温度287℃，冷却温度10℃，一辊速度2300m/min，一辊温度86℃，二辊速度3850m/min，二辊温度116℃，卷绕速度3800m/min。

最终制得的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维截面为八叶中空结构，单丝纤度为2dtex，断裂强度为4.1cN/dtex，断裂伸长率为37％，线密度偏差率为0.6％，断裂强度CV值为3.90％，断裂伸长CV值为6.0％，沸水收缩率为6.9％，中空率为21％，异形度为87％，毛丝为1个/3000万米丝，染色均匀性达到4.5级。

实施例4

一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其采用的FDY工艺流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕；

喷丝板上的喷丝孔为由四个大小相同的类“π”形围成的形状，每个类“π”形由一横线以及与其垂直连接的两竖线组成，两竖线分别位于一横线的同侧，两竖线与一横线的交点都位于一横线非端点的位置上，两交点之间存在一定的间距；四个类“π”形的横线依次首尾相连形成封闭空间，四个类“π”形的竖线均位于封闭空间外部；其中一横线和两竖线的长度之比为3:1.3，两交点之间的间距为一横线的长度的45％；

冷却采用的熔融纺丝基态冷却装置，包括环吹风装置和位于其下方的稳压单元；

稳压单元包括走丝甬道Ⅱ和上大下小的中空圆台；

走丝甬道Ⅱ为底面直径为75mm、高为36mm的圆柱状结构；

中空圆台位于走丝甬道Ⅱ的下方，小端直径为75mm，大端直径为180mm，高为80mm，中空部分为走丝甬道Ⅲ，小端直径为走丝甬道Ⅲ底面直径的1.08倍；其中走丝甬道Ⅲ下部开口与大气相通；

中空圆台与走丝甬道Ⅱ之间设置凹型腔室A；走丝甬道Ⅱ与凹型腔室A的下部(圆柱形部分)的高度之比为2:1；凹型腔室A的外侧具有进风气室b；凹型腔室A外侧上部开有横向进风孔，横向进风孔位于进风气室b的上部，且横向进风孔的位置不低于走丝甬道Ⅱ底部所在的水平面；

中空圆台外侧具有自下而上渐缩的腔室B，其上下底面的面积之比为1:4，底部开有垂直向上吹风的第一纵向吹风孔；腔室B的外侧具有出风气室b，出风气室b的底部开有第二纵向吹风孔；腔室B和出风气室b的底部设有腔室C；

环吹风装置内部为走丝甬道Ⅰ，走丝甬道Ⅰ为底面直径为90mm、高为130mm的圆柱状结构；进风气室a与出风气室a位于走丝甬道Ⅰ的外侧；进风气室a设在环吹风装置与稳压单元之间，进风气室a具有进风口a；进风口a与环吹风装置上出风气室a的出风口a在基态冷却装置外部连通；

FDY工艺的参数为：纺丝温度288℃，冷却温度11℃，一辊速度2400m/min，一辊温度88℃，二辊速度3900m/min，二辊温度119℃，卷绕速度3850m/min。

最终制得的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维截面为八叶中空结构，单丝纤度为2.2dtex，断裂强度为4.2cN/dtex，断裂伸长率为36％，线密度偏差率为0.5％，断裂强度CV值为3.85％，断裂伸长CV值为5.5％，沸水收缩率为7.1％，中空率为22％，异形度为88％，毛丝为2个/3000万米丝，染色均匀性达到4.5级。

实施例5

一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其采用的FDY工艺流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕；

喷丝板上的喷丝孔为由四个大小相同的类“π”形围成的形状，每个类“π”形由一横线以及与其垂直连接的两竖线组成，两竖线分别位于一横线的同侧，两竖线与一横线的交点都位于一横线非端点的位置上，两交点之间存在一定的间距；四个类“π”形的横线依次首尾相连形成封闭空间，四个类“π”形的竖线均位于封闭空间外部；其中一横线和两竖线的长度之比为3:1.4，两交点之间的间距为一横线的长度的50％；

冷却采用的熔融纺丝基态冷却装置，包括环吹风装置和位于其下方的稳压单元；

稳压单元包括走丝甬道Ⅱ和上大下小的中空圆台；

走丝甬道Ⅱ为底面直径为80mm、高为38mm的圆柱状结构；

中空圆台位于走丝甬道Ⅱ的下方，小端直径为80mm，大端直径为185mm，高为90mm，中空部分为走丝甬道Ⅲ，小端直径为走丝甬道Ⅲ底面直径的1.09倍；其中走丝甬道Ⅲ下部开口与大气相通；

中空圆台与走丝甬道Ⅱ之间设置凹型腔室A；走丝甬道Ⅱ与凹型腔室A的下部(圆柱形部分)的高度之比为3:1；凹型腔室A的外侧具有进风气室b；凹型腔室A外侧上部开有横向进风孔，横向进风孔位于进风气室b的上部，且横向进风孔的位置不低于走丝甬道Ⅱ底部所在的水平面；

中空圆台外侧具有自下而上渐缩的腔室B，其上下底面的面积之比为1:5，底部开有垂直向上吹风的第一纵向吹风孔；腔室B的外侧具有出风气室b，出风气室b的底部开有第二纵向吹风孔；腔室B和出风气室b的底部设有腔室C；

环吹风装置内部为走丝甬道Ⅰ，走丝甬道Ⅰ为底面直径为95mm、高为140mm的圆柱状结构；进风气室a与出风气室a位于走丝甬道Ⅰ的外侧；进风气室a设在环吹风装置与稳压单元之间，进风气室a具有进风口a；进风口a与环吹风装置上出风气室a的出风口a在基态冷却装置外部连通；

FDY工艺的参数为：纺丝温度289℃，冷却温度11℃，一辊速度2600m/min，一辊温度89℃，二辊速度3950m/min，二辊温度121℃，卷绕速度3900m/min。

最终制得的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维截面为八叶中空结构，单丝纤度为2.4dtex，断裂强度为4.3cN/dtex，断裂伸长率为35％，线密度偏差率为0.5％，断裂强度CV值为3.80％，断裂伸长CV值为5.0％，沸水收缩率为7.3％，中空率为23％，异形度为89％，毛丝为1个/4000万米丝，染色均匀性达到5级。

实施例6

一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其采用的FDY工艺流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕；

喷丝板上的喷丝孔为由四个大小相同的类“π”形围成的形状，每个类“π”形由一横线以及与其垂直连接的两竖线组成，两竖线分别位于一横线的同侧，两竖线与一横线的交点都位于一横线非端点的位置上，两交点之间存在一定的间距；四个类“π”形的横线依次首尾相连形成封闭空间，四个类“π”形的竖线均位于封闭空间外部；其中一横线和两竖线的长度之比为3:1.5，两交点之间的间距为一横线的长度的50％；

冷却采用的熔融纺丝基态冷却装置，包括环吹风装置和位于其下方的稳压单元；

稳压单元包括走丝甬道Ⅱ和上大下小的中空圆台；

走丝甬道Ⅱ为底面直径为90mm、高为40mm的圆柱状结构；

中空圆台位于走丝甬道Ⅱ的下方，小端直径为90mm，大端直径为190mm，高为95mm，中空部分为走丝甬道Ⅲ，小端直径为走丝甬道Ⅲ底面直径的1.1倍；其中走丝甬道Ⅲ下部开口与大气相通；

中空圆台与走丝甬道Ⅱ之间设置凹型腔室A；走丝甬道Ⅱ与凹型腔室A的下部(圆柱形部分)的高度之比为3:1；凹型腔室A的外侧具有进风气室b；凹型腔室A外侧上部开有横向进风孔，横向进风孔位于进风气室b的上部，且横向进风孔的位置不低于走丝甬道Ⅱ底部所在的水平面；

中空圆台外侧具有自下而上渐缩的腔室B，其上下底面的面积之比为1:5，底部开有垂直向上吹风的第一纵向吹风孔；腔室B的外侧具有出风气室b，出风气室b的底部开有第二纵向吹风孔；腔室B和出风气室b的底部设有腔室C；

环吹风装置内部为走丝甬道Ⅰ，走丝甬道Ⅰ为底面直径为95mm、高为150mm的圆柱状结构；进风气室a与出风气室a位于走丝甬道Ⅰ的外侧；进风气室a设在环吹风装置与稳压单元之间，进风气室a具有进风口a；进风口a与环吹风装置上出风气室a的出风口a在基态冷却装置外部连通；

FDY工艺的参数为：纺丝温度290℃，冷却温度12℃，一辊速度2700m/min，一辊温度90℃，二辊速度4000m/min，二辊温度124℃，卷绕速度3910m/min。

最终制得的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维截面为八叶中空结构，单丝纤度为2.6dtex，断裂强度为4.4cN/dtex，断裂伸长率为34％，线密度偏差率为0.4％，断裂强度CV值为3.75％，断裂伸长CV值为4.5％，沸水收缩率为7.4％，中空率为24％，异形度为90％，毛丝为3个/4000万米丝，染色均匀性达到4.5级。

实施例7

一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其采用的FDY工艺流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕；

喷丝板上的喷丝孔为由四个大小相同的类“π”形围成的形状，每个类“π”形由一横线以及与其垂直连接的两竖线组成，两竖线分别位于一横线的同侧，两竖线与一横线的交点都位于一横线非端点的位置上，两交点之间存在一定的间距；四个类“π”形的横线依次首尾相连形成封闭空间，四个类“π”形的竖线均位于封闭空间外部；其中一横线和两竖线的长度之比为3:1.5，两交点之间的间距为一横线的长度的50％；

冷却采用的熔融纺丝基态冷却装置，包括环吹风装置和位于其下方的稳压单元；

稳压单元包括走丝甬道Ⅱ和上大下小的中空圆台；

走丝甬道Ⅱ为底面直径为100mm、高为40mm的圆柱状结构；

中空圆台位于走丝甬道Ⅱ的下方，小端直径为100mm，大端直径为200mm，高为100mm，中空部分为走丝甬道Ⅲ，小端直径为走丝甬道Ⅲ底面直径的1.1倍；其中走丝甬道Ⅲ下部开口与大气相通；

中空圆台与走丝甬道Ⅱ之间设置凹型腔室A；走丝甬道Ⅱ与凹型腔室A的下部(圆柱形部分)的高度之比为3:1；凹型腔室A的外侧具有进风气室b；凹型腔室A外侧上部开有横向进风孔，横向进风孔位于进风气室b的上部，且横向进风孔的位置不低于走丝甬道Ⅱ底部所在的水平面；

中空圆台外侧具有自下而上渐缩的腔室B，其上下底面的面积之比为1:6，底部开有垂直向上吹风的第一纵向吹风孔；腔室B的外侧具有出风气室b，出风气室b的底部开有第二纵向吹风孔；腔室B和出风气室b的底部设有腔室C；

环吹风装置内部为走丝甬道Ⅰ，走丝甬道Ⅰ为底面直径为100mm、高为150mm的圆柱状结构；进风气室a与出风气室a位于走丝甬道Ⅰ的外侧；进风气室a设在环吹风装置与稳压单元之间，进风气室a具有进风口a；进风口a与环吹风装置上出风气室a的出风口a在基态冷却装置外部连通；

FDY工艺的参数为：纺丝温度290℃，冷却温度12℃，一辊速度2700m/min，一辊温度92℃，二辊速度4000m/min，二辊温度125℃，卷绕速度3920m/min。

最终制得的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维截面为八叶中空结构，单丝纤度为2.8dtex，断裂强度为4.5cN/dtex，断裂伸长率为33％，线密度偏差率为0.4％，断裂强度CV值为3.70％，断裂伸长CV值为4％，沸水收缩率为7.5％，中空率为25％，异形度为95％，毛丝为1个/5000万米丝，染色均匀性达到5级。

Claims (10)

1.一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其特征在于：采用FDY工艺，工艺流程为：计量、喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕；

喷丝板上的喷丝孔为由四个类“π”形围成的形状，每个类“π”形由一横线以及与其垂直连接的两竖线组成，两竖线分别位于一横线的同侧，两竖线与一横线的交点都位于一横线非端点的位置上，两交点之间存在一定的间距；四个类“π”形的横线依次首尾相连形成封闭空间，四个类“π”形的竖线均位于封闭空间外部；四个类“π”形的大小相同；

冷却采用熔融纺丝基态冷却装置；

所述熔融纺丝基态冷却装置包括环吹风装置和位于其下方的稳压单元；

稳压单元包括走丝甬道Ⅱ和上大下小的中空圆台，中空圆台位于走丝甬道Ⅱ的下方，且二者之间设置凹型腔室A；凹型腔室A外侧上部开有横向进风孔，且所述横向进风孔的位置不低于走丝甬道Ⅱ底部所在的水平面；中空圆台外侧具有自下而上渐缩的腔室B，腔室B的底部开有垂直向上吹风的第一纵向吹风孔；

环吹风装置与稳压单元之间还设有进风气室a，进风气室a具有进风口a，进风口a与环吹风装置上出风气室a的出风口a在基态冷却装置外部连通。

2.根据权利要求1所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其特征在于，一横线和两竖线的长度之比为3:1.0～1.5，两交点之间的间距为一横线的长度的30～50％。

3.根据权利要求1所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其特征在于，FDY工艺的参数为：纺丝温度285～290℃，冷却温度8～12℃，一辊速度1900～2700m/min，一辊温度83～92℃，二辊速度3750～4000m/min，二辊温度110～125℃，卷绕速度3700～3920m/min。

4.根据权利要求1所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其特征在于，走丝甬道Ⅱ与凹型腔室A的下部的高度之比为2～3:1；

腔室B的上下底面的面积之比为1:3～6。

5.根据权利要求4所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其特征在于，凹型腔室A的外侧具有进风气室b，所述横向进风孔位于进风气室b的上部；

腔室B的外侧具有出风气室b，出风气室b的底部开有第二纵向吹风孔；腔室B和出风气室b的底部设有腔室C。

6.根据权利要求5所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其特征在于，中空圆台的中空部分为走丝甬道Ⅲ，走丝甬道Ⅲ下部开口与大气相通。

7.根据权利要求6所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其特征在于，环吹风装置内部为走丝甬道Ⅰ，进风气室a与出风气室a位于走丝甬道Ⅰ的外侧。

8.根据权利要求7所述的一种轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的制备方法，其特征在于，走丝甬道Ⅰ为底面直径为80～100mm、高为100～150mm的圆柱状结构，走丝甬道Ⅱ为底面直径为60～100mm、高为30～40mm的圆柱状结构；

中空圆台的小端直径为走丝甬道Ⅲ底面直径的1.05～1.10倍，中空圆台小端直径为60～80mm，大端直径为160～200mm，高为60～100mm。

9.采用如权利要求1～8任一项所述的方法制得的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维，其特征在于：其纤维截面为八叶中空结构；

轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维单丝纤度为1.6～2.8dtex；

轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维的断裂强度≥3.9cN/dtex，断裂伸长率为36.0±3.0％，线密度偏差率≤0.7％，断裂强度CV值≤4.00％，断裂伸长CV值≤7.0％，沸水收缩率为7.0±0.5％；中空率为18～25％；异形度≥85％。

10.根据权利要求9所述的轻量吸汗速干仿醋酸聚酯纤维，其特征在于，毛丝小于1个/1000万米丝，染色均匀性达到4.5级以上。

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