CN117026400A - 一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，三叶异形纤维熔体经纺丝成形后采用五辊三步牵伸工艺制备得到三叶高异形度涤纶牵伸丝；一辊与二辊之间的拉伸倍数为1.05～1.3倍，二辊与三辊之间的拉伸倍数为1.05～1.5倍，三辊与四辊之间的拉伸倍数为1.3～3.0倍，四辊与五辊之间无拉伸；三叶高异形度涤纶牵伸丝的异形度≥40％；本发明的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，采用三步牵伸工艺，牵伸温度和牵伸倍数低，大幅提高了异形度。

Description

一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法

技术领域

本发明属于异形纤维技术领域，涉及一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法。

背景技术

涤纶长丝是合成纤维中产量最大、用途最广的品种，主要用于家纺、服装和产业用等领域。近年来，随着国内经济水平的不断提高，人民对美好生活的向往不断提升，对织品面料的质感、功能性等也提出更高需求。但涤纶长丝由于其分子结构的特性，存在着手感不够柔软、吸湿性差等问题。因此，为克服普通涤纶纤维的缺陷，差别化纤维品种应运而生，异形纤维是差别化纤维的重要品种之一。异形纤维是通过采用经专用的异形喷丝板，经特殊纺丝工艺制备而成，纤维截面的异形化可以改善织物的光泽、蓬松性、弹性、手感等。目前，市场上常见的异形纤维包括一字、椭圆、三角形、十字形和三叶形等，复杂的异形截面形状包括五叶形、王字和中空纤维等，而异形度直接影响可纺性和纤维织物相关的改善性能指标。

现有技术主要有以下几种方式提高或者保证异形度，具体如下：

一是喷丝板异形度的改进：如CN102851762A(一种多孔超细X形聚酯纤维及其制备方法)、CN104264241B(一种高异形度有光聚酯涤纶纤维的方法)等专利，通过优化喷丝板的喷丝微孔结构赋予后道织物较好的后感。但由于客户要求越来越高，且随着喷丝板导孔和微孔加工技术，异形截面使用喷丝板的叶长叶宽比也在逐步增加，但由于异形截面的熔体出口胀大效应更严重，导致熔体经较大叶长叶宽比的喷丝板熔融挤出后容易破裂引起断头，使得虽然后道织物性能改善更佳，但因断头多、可纺性差，无法量产。

二是通过添加水溶性物质提高异形度，如一种高空隙轻盈聚酯纤维专利CN203373459U，通过在常规聚酯中添加15％至30％比例的水溶性聚酯共混熔融纺丝制成，后期溶去纤维表面至纤维内部的水溶性聚酯，使其留下呈高空隙状态的高空隙轻盈聚酯纤维。但存在添加和去除水溶性物质，导致工艺流程长、复杂、能耗高等缺点。

三是通过优化纤维冷却成型保证异形度，如一种新型的差别化聚酯纤维的制备方法CN102277630A，通过熔体挤出喷丝板下冷却风风速的程序化控制，也就是通过脉冲泵调节风速来制备出差别化凝聚态结构和形态结构的聚酯纤维，保证了聚酯纤维形态结构异形度和中空度、异形度差别化的问题。该技术虽然在冷却成型工段保证了异形度，但其冷却风速方程式V(t)＝0.8+sin100t中脉冲信号角频率ω根据纤维产品卷曲数目有关，即生产出纤维测试出卷曲数后，再进行调试冷却风速，因固定常数S与风温有关，而在实际生产过程中，风温是在小范围内时时变动的，导致其计算出的冷却风速存在一定的滞后性和误差，进而影响其异形度。

因此，开发一种流程短、异形度高的三叶异形涤纶牵伸丝的制备方法具有十分重要的意义。

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，提供一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，三叶异形纤维熔体经纺丝成形后采用五辊三步牵伸工艺制备得到三叶高异形度涤纶牵伸丝；

一辊与二辊之间的拉伸倍数为1.05～1.3倍，二辊与三辊之间的拉伸倍数为1.05～1.5倍，三辊与四辊之间的拉伸倍数为1.3～3.0倍，四辊与五辊之间无拉伸；

三叶高异形度涤纶牵伸丝的异形度≥40％；

拉伸工艺是涤纶牵伸丝生产过程中的一个非常重要的工序，纤维在拉伸过程中，大分子或积聚态结构单元发生舒展并发生改组，包括取向度的提高和晶态的变化。

现有技术中异形涤纶牵伸丝的制备通常采用一步高倍拉伸工艺，拉伸倍数基本大于2.0。因为纤维经过冷却成型后，其取向度较低，必须通过拉伸及定型才具备织造用途，而拉伸倍数主要影响纤维内部分子取向及分子结构，提高拉伸倍数，分子取向程度越高，所获得的纤维强度也就越高，为满足异形涤纶牵伸丝后道织造用途，所以拉伸倍数一般大于2.0。

实验研究表明，纤维在拉伸过程中，线密度也会逐渐降低，即三叶异形纤维的中心部分和三叶的纤维壁均变薄，如果拉伸倍数较高，三叶异形纤维的中心部分变细的速率远低于三叶的纤维壁变细的速率(因为拉伸倍数越高，纤维越趋于圆形截面。因三叶异形纤维的三叶较细，拉伸时容易变形，而三叶异形纤维的中心部分的直径大于三叶的宽度，中心部分的强度高于三叶的强度，拉伸时变细时会慢)，进而会降低异形度。因此，本发明创造性地采用三步低倍拉伸工艺，来提升纤维的异形度。在三辊之前纤维处于半结晶状态，纤维内部同时存在晶区和非晶区，而晶区和非晶区的力学性质是不同的，其中纤维晶区的结构比较强固。在一辊与二辊之间的拉伸倍数为1.05～1.3倍，二辊与三辊之间的拉伸倍数为1.05～1.5倍的低倍拉伸力的作用下，使得非晶区受到拉伸而局部断裂形成微孔；而此低倍的拉伸力不足以将晶区部分拉断，使其作为微孔区的支撑部分得以保留，并通过非晶区断裂形成的这些微孔及晶区的支撑部分减少纤维的变细程度，从而可以提升纤维的异形度。

作为优选的技术方案：

如上所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，一辊温度为50～60℃，二辊温度为55～65℃，三辊温度为55～65℃，四辊与五辊为定型辊，温度相同，为125～140℃；

拉伸过程中的结晶情况与拉伸温度、拉伸倍数有关。本发明第一步、第二步牵伸区的温度和拉伸倍数选择低温、低倍拉伸，对丝束进行初步的加热拉伸。首先，一般来时，拉伸温度需高于玻璃化转变温度(涤纶的玻璃化温度是67～81℃)，这是由于涤纶在温度在玻璃化转变温度以下，因大分子链段活动能力很弱，结晶速度几乎为零。其次，在纺丝冷却后获得的初生纤维，其取向度较低，必须经过拉伸工序，才能获得较高的取向度；同时，因拉伸时的取向作用和分子热运动解取向作用是相矛盾的，提高拉伸温度，虽然可以提升纤维取向度，但也会提高解取向的速率，使得纤维强度降低。因此，为降低解取向的速率，本发明一辊温度控制在50～60℃，二辊温度控制在55～65℃，三辊温度控制在55～65℃，这三个热辊温度均低于涤纶的玻璃化转变温度。

由于经过第一、二、三辊的两步拉伸，纤维的分子结构还不够完善，取向度和结晶度还不能满足后道需要，故需要再次进行高温定型和低倍拉伸。四、五辊温度设定在125～140℃，在此温度下，大分子链段的活动能力比较活跃，有利于提高结晶度。同时，在高温热辊下，晶区的取向度变化不大，非晶区的取向度明显上升，使得纤维的总取向度大幅增加，进而提高纤维断裂强度。

如上所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，五辊三步牵伸工艺为无油牵伸，牵伸后再进行上油。采用牵伸后上油工艺，可以降低热辊温度。这是因为丝条上没有油和水的成分，丝条通过热辊时不会由于油、水的蒸发而吸收热辊的热量，所以无油拉伸也同时改变了热辊的加热效率，进而才能降低热辊温度，提高能耗。

如上所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，纺丝温度为287～289℃，纺丝速度为4300～4600m/min；

因异形纤维熔体在孔槽中流动性比圆形纤维要差，所以适宜采用稍高的纺丝温度。但纺丝温度过高，初生纤维的凝固点下移，纺丝冷却时间和丝的变形时间增加，导致纤维截面更易向圆形截面方向变化。同时，在形变区内熔体细流的黏度随温度的升高而下降，熔体挤出后的膨化效应降低，基础细流偏离喷丝孔形状的阻力减小，在表面张力的作用下更易向圆形截面变化。因此，较低的纺丝温度更有利于提高纤维的异形度。因此，为兼顾异形度和熔体在喷丝板内的流动性，纺丝温度控制在287～289℃较适宜。

如上所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，纺丝冷却采用侧吹冷却工艺；

冷却网板的上部分安装有辅助冷却装置，辅助冷却装置为长方体结构，包括多根通有冷却水的合金管和多个金属片，多个金属片沿着垂直于冷却网板的方向水平排布成多层，多根合金管均匀地设置在冷却网板与多个金属片之间，每根合金管的侧面均与冷却网板相贴合；冷却水在合金管内流动，冷却网板吹出的冷却风穿过多个合金管管与管之间的间隙后，被合金管内冷却水带走热量，起降温冷却的作用；金属片作用是整理风向，把冷却网板吹出通过合金管降温的冷却风，整理成水平方向，进一步改善冷却效果；

在侧吹冷却中，距离组件箱体较近的一段侧吹网板受到高温的影响，导致冷却网板吹出来的冷却风温度变高。而受到这种情况影响的侧吹冷却网板所在区域是冷却关键区域，因为温度的升高，降低了冷却效果。为了解决这种不良影响，改善冷却效果。通过技术创新，设计一种提升侧吹冷却的辅助冷却装置。冷却风穿过辅助冷却装置后温度降低，同时被整理优化成水平方向，这样参与冷却时效果更好。

如上所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，合金管为螺旋排列的合金管。

如上所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，冷却装置的高度为100～120cm，辅助冷却装置的高度为10～40cm，辅助冷却装置与冷却网板的宽度相同，辅助冷却装置的厚度(沿垂直于冷却网板方向的长度)不超过15cm；

合金管为不锈钢管，多根合金管的外径相等，为2～3mm，壁厚均为0.2mm；

金属片为厚度0.2～1mm的不锈钢金属片，相邻金属片的间距为8～12mm。

如上所述的一种高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，冷却风温为22～23.5℃，冷却湿度为85±5％。因为牵伸丝纺丝速度较高(4300～4600m/min)，导致丝束与丝束、丝束与瓷件之问的摩擦力较大，经过高速摩擦的丝束带有静电，丝束之间相互排斥。因此，为改善静电问题，牵伸丝的相对湿度相对较高。

有益效果：

本发明的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，牵伸温度和牵伸倍数低，提高了异形度，这是因为纤维在拉伸过程中，大分子或积聚态结构单元发生舒展并发生改组，提高结晶度和取向度，降低其断裂伸长率；而热辊温度越低，且牵伸倍数低，大分子结构在充分松弛的基础上，纤维形状更不容易变形，即异形度越高；同时，通过多倍拉伸，提高了纤维的拉伸时间，进而提高了纤维的取向度，因此提高了纤维的断裂强度。

附图说明

图1为辅助冷却装置的背面示意图；

图2为辅助冷却装置的正面示意图；

图3为辅助冷却装置的侧面示意图；

其中，1-入水管道，2-冷却水总管，3-冷却水分流管，4-出水管道，5-金属片，6-金属片区域，7-冷却水流动区域。

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。

本发明采用的测试方法如下：

异形度：根据《化学纤维异形度试验方法》(FZ/T 50002-2013)，通过显微镜放大纤维的横截面，计算出纤维截面中内接圆的半径和外接圆的半径，根据如下公式算出异形度：

B＝(1-r/R)*100％

其中：B为异形度，％；r为内接圆的半径，mm；R为外接圆的半径，mm。

断裂强度、断裂伸长率：根据《化学纤维长丝拉伸性能试验方法》(GB/T 14344-2022)标准，采用YG023B-Ⅱ型全自动单纱强力机进行测试，具体步骤如下：

(a)将样品在温度(20±2)℃和湿度(65±5)％环境下调湿4h；

(b)设定经上下夹持器确定夹持长度(500±1.0mm)，机械手夹住试样加预张力(0.05±0.005cN/dtex)，下夹持器设定试验速度(500mm/min)；

(c)用全自动单纱强力机拉伸试样，直至试样断裂；

(d)力传感器经数据收集系统画出强力-伸长率曲线，数据处理(机器内软件自动计算)得出断裂强度和断裂伸长率。

实施例1

一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，具体过程如下：三叶异形纤维熔体经纺丝成形后，采用侧吹冷却工艺进行冷却，然后采用五辊三步牵伸工艺进行牵伸，牵伸后接着进行上油，制得三叶高异形度涤纶牵伸丝；

其中，纺丝和冷却工艺参数为：纺丝温度为287℃，纺丝速度为4300m/min；冷却风温为22℃，冷却湿度为80％；

如图1～3所示，侧吹冷却工艺所使用的冷却网板的上部分安装有辅助冷却装置，辅助冷却装置为长方体结构，包括多根通有冷却水且螺旋排列的不锈钢管和多个不锈钢金属片5，多个不锈钢金属片5沿着垂直于冷却网板的方向水平排布成多层(即不锈钢金属片区域6)，多根不锈钢管均匀地设置于冷却网板与多个不锈钢金属片5之间，每根不锈钢管的侧面均与冷却网板相贴合；冷却水在不锈钢管内流动(即在冷却水流动区域7流动)，冷却水由入水管道1通入，经过冷却水总管2后，并分别流入冷却水分流管3，最后通过出水管道4流出，冷却网板吹出的冷却风穿过不锈钢管管与管之间的间隙后，被不锈钢管内冷却水带走热量，起降温冷却的作用；冷却装置的高度为100cm，辅助冷却装置的高度为10cm，辅助冷却装置与冷却网板的宽度相同，辅助冷却装置的厚度为15cm；多根不锈钢管的外径相等，为2mm，壁厚均为0.2mm，相邻不锈钢管的间距为3cm；不锈钢金属片的厚度为0.2mm，相邻不锈钢金属片的间距为8mm；

五辊三步牵伸工艺为无油牵伸，五辊三步牵伸工艺参数：一辊温度为50℃，二辊温度为55℃，三辊温度为55℃，四辊与五辊温度相同，为125℃；一辊与二辊之间的拉伸倍数为1.05倍，二辊与三辊之间的拉伸倍数为1.05倍，三辊与四辊之间的拉伸倍数为1.3倍，四辊与五辊之间无拉伸。

制得的三叶高异形度涤纶牵伸丝的规格为55dtex/24f，异形度为41.9％，断裂伸长率为30.8％，断裂强度为4.49cN/dtex。

对比例1

一种三叶涤纶牵伸丝的制备方法，基本同实施例1，不同之处在于采用两辊一步牵伸工艺进行牵伸，一辊温度为89℃，二辊温度为129℃，牵伸倍数为3.04倍。

制得的三叶涤纶牵伸丝的规格为55dtex/24f，异形度为34.8％，断裂伸长率为30.2％，断裂强度为4.42cN/dtex。

将对比例1实施例1对比，可以发现对比例1异形度降低，这是因为经过一辊高温后，丝束达到玻璃化转变温度，大分子链段活动能力相对较强，通过高倍拉伸后，三叶异形纤维的三叶较细，拉伸时容易变形，而三叶异形纤维的中心部分的直径大于三叶的宽度，中心部分的强度高于三叶的强度，拉伸时变细时会慢，即三叶异形纤维的中心部分变细的速率远低于三叶的纤维壁变细的速率，进而会降低异形度。

对比例2

一种三叶涤纶牵伸丝的制备方法，基本同实施例1，不同之处仅在于无辅助冷却装置。

制得的三叶涤纶牵伸丝的规格为55dtex/24f，异形度为37.6％，断裂伸长率为29.4％，断裂强度为4.36cN/dtex。

将对比例2和实施例1对比，可以发现对比例2异形度降低，这是因为在侧吹冷却中，距离组件箱体较近的一段侧吹网板受到近300℃高温的影响，导致冷却网板吹出来的冷却风温度变高，降低了冷却效果，延长了冷却时间，导致异形度降低。

实施例2

一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，具体过程如下：三叶异形纤维熔体经纺丝成形后，采用侧吹冷却工艺进行冷却，然后采用五辊三步牵伸工艺进行牵伸，牵伸后接着进行上油，制得三叶高异形度涤纶牵伸丝；

其中，纺丝和冷却工艺参数为：纺丝温度为287.5℃，纺丝速度为4400m/min；冷却风温为22.3℃，冷却湿度为82％；

侧吹冷却工艺所使用的冷却网板的上部分安装有辅助冷却装置，辅助冷却装置为长方体结构，包括多根通有冷却水且螺旋排列的不锈钢管和多个不锈钢金属片，多个不锈钢金属片沿着垂直于冷却网板的方向水平排布成多层，多根不锈钢管均匀地设置于冷却网板与多个不锈钢金属片之间，每根不锈钢管的侧面均与冷却网板相贴合；冷却装置的高度为105cm，辅助冷却装置的高度为15cm，辅助冷却装置与冷却网板的宽度相同，辅助冷却装置的厚度为14.5cm；多根不锈钢管的外径相等，为2.2mm，壁厚均为0.2mm，相邻不锈钢管的间距为1.5cm；不锈钢金属片的厚度为0.3mm，相邻不锈钢金属片的间距为9mm；

五辊三步牵伸工艺为无油牵伸，五辊三步牵伸工艺参数：一辊温度为52℃，二辊温度为58℃，三辊温度为60℃，四辊与五辊温度相同，为128℃；一辊与二辊之间的拉伸倍数为1.1倍，二辊与三辊之间的拉伸倍数为1.1倍，三辊与四辊之间的拉伸倍数为1.5倍，四辊与五辊之间无拉伸。

制得的三叶高异形度涤纶牵伸丝的规格为58dtex/24f，异形度为43.5％，断裂伸长率为29.1％，断裂强度为4.47cN/dtex。

实施例3

一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，具体过程如下：三叶异形纤维熔体经纺丝成形后，采用侧吹冷却工艺进行冷却，然后采用五辊三步牵伸工艺进行牵伸，牵伸后接着进行上油，制得三叶高异形度涤纶牵伸丝；

其中，纺丝和冷却工艺参数为：纺丝温度为288℃，纺丝速度为4450m/min；冷却风温为22.5℃，冷却湿度为85％；

侧吹冷却工艺所使用的冷却网板的上部分安装有辅助冷却装置，辅助冷却装置为长方体结构，包括多根通有冷却水且螺旋排列的不锈钢管和多个不锈钢金属片，多个不锈钢金属片沿着垂直于冷却网板的方向水平排布成多层，多根不锈钢管均匀地设置于冷却网板与多个不锈钢金属片之间，每根不锈钢管的侧面均与冷却网板相贴合；冷却装置的高度为108cm，辅助冷却装置的高度为20cm，辅助冷却装置与冷却网板的宽度相同，辅助冷却装置的厚度为14.2cm；多根不锈钢管外径相等，为2.4mm，壁厚均为0.2mm，相邻不锈钢管的间距为2.5cm；不锈钢金属片的厚度为0.5mm，相邻不锈钢金属片的间距为10mm；

五辊三步牵伸工艺为无油牵伸，五辊三步牵伸工艺参数：一辊温度为54℃，二辊温度为60℃，三辊温度为65℃，四辊与五辊温度相同，为130℃；一辊与二辊之间的拉伸倍数为1.15倍，二辊与三辊之间的拉伸倍数为1.2倍，三辊与四辊之间的拉伸倍数为1.8倍，四辊与五辊之间无拉伸。

制得的三叶高异形度涤纶牵伸丝的规格为60dtex/24f，异形度为42.6％，断裂伸长率为30.1％，断裂强度为4.35cN/dtex。

实施例4

一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，具体过程如下：三叶异形纤维熔体经纺丝成形后，采用侧吹冷却工艺进行冷却，然后采用五辊三步牵伸工艺进行牵伸，牵伸后接着进行上油，制得三叶高异形度涤纶牵伸丝；

其中，纺丝和冷却工艺参数为：纺丝温度为288.5℃，纺丝速度为4500m/min；冷却风温为22.8℃，冷却湿度为86％；

侧吹冷却工艺所使用的冷却网板的上部分安装有辅助冷却装置，辅助冷却装置为长方体结构，包括多根通有冷却水且螺旋排列的不锈钢管和多个不锈钢金属片，多个不锈钢金属片沿着垂直于冷却网板的方向水平排布成多层，多根不锈钢管均匀地设置于冷却网板与多个不锈钢金属片之间，每根不锈钢管的侧面均与冷却网板相贴合；冷却装置的高度为110cm，辅助冷却装置的高度为25cm，辅助冷却装置与冷却网板的宽度相同，辅助冷却装置的厚度为14cm；多根不锈钢管外径相等，为2.6mm，壁厚均为0.2mm，相邻不锈钢管的间距为3cm；不锈钢金属片的厚度为0.6mm，相邻不锈钢金属片的间距为11mm；

五辊三步牵伸工艺为无油牵伸，五辊三步牵伸工艺参数：一辊温度为56℃，二辊温度为62℃，三辊温度为64℃，四辊与五辊温度相同，为135℃；一辊与二辊之间的拉伸倍数为1.2倍，二辊与三辊之间的拉伸倍数为1.3倍，三辊与四辊之间的拉伸倍数为2倍，四辊与五辊之间无拉伸。

制得的三叶高异形度涤纶牵伸丝的规格为61dtex/24f，异形度为45.4％，断裂伸长率为29.2％，断裂强度为4.5cN/dtex。

实施例5

一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，具体过程如下：三叶异形纤维熔体经纺丝成形后，采用侧吹冷却工艺进行冷却，然后采用五辊三步牵伸工艺进行牵伸，牵伸后接着进行上油，制得三叶高异形度涤纶牵伸丝；

其中，纺丝和冷却工艺参数为：纺丝温度为289℃，纺丝速度为4550m/min；冷却风温为23℃，冷却湿度为88％；

侧吹冷却工艺所使用的冷却网板的上部分安装有辅助冷却装置，辅助冷却装置为长方体结构，包括多根通有冷却水且螺旋排列的不锈钢管和多个不锈钢金属片，多个不锈钢金属片沿着垂直于冷却网板的方向水平排布成多层，多根不锈钢管均匀地设置于冷却网板与多个不锈钢金属片之间，每根不锈钢管的侧面均与冷却网板相贴合；冷却装置的高度为115cm，辅助冷却装置的高度为30cm，辅助冷却装置与冷却网板的宽度相同，辅助冷却装置的厚度为13.8cm；多根不锈钢管的外径相等，为2.8mm，壁厚均为0.2mm，相邻不锈钢管的间距为3.3cm；不锈钢金属片的厚度为0.8mm，相邻不锈钢金属片的间距为12mm；

五辊三步牵伸工艺为无油牵伸，五辊三步牵伸工艺参数：一辊温度为58℃，二辊温度为64℃，三辊温度为65℃，四辊与五辊温度相同，为138℃；一辊与二辊之间的拉伸倍数为1.25倍，二辊与三辊之间的拉伸倍数为1.4倍，三辊与四辊之间的拉伸倍数为2.5倍，四辊与五辊之间无拉伸。

制得的三叶高异形度涤纶牵伸丝的规格为65dtex/24f，异形度为42.7％，断裂伸长率为29.9％，断裂强度为4.41cN/dtex。

实施例6

一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，具体过程如下：三叶异形纤维熔体经纺丝成形后，采用侧吹冷却工艺进行冷却，然后采用五辊三步牵伸工艺进行牵伸，牵伸后接着进行上油，制得三叶高异形度涤纶牵伸丝；

其中，纺丝和冷却工艺参数为：纺丝温度为289℃，纺丝速度为4600m/min；冷却风温为23.5℃，冷却湿度为90％；

侧吹冷却工艺所使用的冷却网板的上部分安装有辅助冷却装置，辅助冷却装置为长方体结构，包括多根通有冷却水且螺旋排列的不锈钢管和多个不锈钢金属片，多个不锈钢金属片沿着垂直于冷却网板的方向水平排布成多层，多根不锈钢管均匀地设置于冷却网板与多个不锈钢金属片之间，每根不锈钢管的侧面均与冷却网板相贴合；冷却装置的高度为120cm，辅助冷却装置的高度为40cm，辅助冷却装置与冷却网板的宽度相同，辅助冷却装置的厚度为13.5cm；多根不锈钢管的外径相等，为3mm，壁厚均为0.2mm，相邻不锈钢管的间距为3.5cm；不锈钢金属片的厚度为1mm，相邻不锈钢金属片的间距为12mm；

五辊三步牵伸工艺为无油牵伸，五辊三步牵伸工艺参数：一辊温度为60℃，二辊温度为65℃，三辊温度为65℃，四辊与五辊温度相同，为140℃；一辊与二辊之间的拉伸倍数为1.3倍，二辊与三辊之间的拉伸倍数为1.5倍，三辊与四辊之间的拉伸倍数为3倍，四辊与五辊之间无拉伸。

制得的三叶高异形度涤纶牵伸丝的规格为73dtex/24f，异形度为43.2％，断裂伸长率为30％，断裂强度为4.46cN/dtex。

Claims (8)

1.一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，其特征在于：三叶异形纤维熔体经纺丝成形后采用五辊三步牵伸工艺制备得到三叶高异形度涤纶牵伸丝；

一辊与二辊之间的拉伸倍数为1.05～1.3倍，二辊与三辊之间的拉伸倍数为1.05～1.5倍，三辊与四辊之间的拉伸倍数为1.3～3.0倍，四辊与五辊之间无拉伸；

三叶高异形度涤纶牵伸丝的异形度≥40％。

2.根据权利要求1所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，其特征在于，一辊温度为50～60℃，二辊温度为55～65℃，三辊温度为55～65℃，四辊与五辊温度相同，为125～140℃。

3.根据权利要求1所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，其特征在于，五辊三步牵伸工艺为无油牵伸，牵伸后再进行上油。

4.根据权利要求1所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，其特征在于，纺丝温度为287～289℃，纺丝速度为4300～4600m/min。

5.根据权利要求1所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，其特征在于，纺丝冷却采用侧吹冷却工艺；

冷却网板的上部分安装有辅助冷却装置，辅助冷却装置为长方体结构，包括多根通有冷却水的合金管和多个金属片，多个金属片沿着垂直于冷却网板的方向水平排布成多层，多根合金管均匀地设置在在冷却网板与多个金属片之间，每根合金管的侧面均与冷却网板相贴合。

6.根据权利要求5所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，其特征在于，合金管为螺旋排列的合金管。

7.根据权利要求6所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，其特征在于，冷却装置的高度为100～120cm，辅助冷却装置的高度为10～40cm，辅助冷却装置与冷却网板的宽度相同，辅助冷却装置的厚度不超过15cm；

合金管为不锈钢管，多根合金管的外径相等，为2～3mm，壁厚均为0.2mm；

金属片为厚度0.2～1mm的不锈钢金属片，相邻金属片的间距为8～12mm。

8.根据权利要求5所述的一种三叶高异形度涤纶牵伸丝的制备方法，其特征在于，冷却风温为22～23.5℃，冷却湿度为85±5％。