本發(fā)明屬于紡絲領(lǐng)域，涉及一種多孔滌綸長絲的制備方法。

背景技術(shù)：

聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)具有力學(xué)性能高、耐磨、抗蠕變和電絕緣性能好等特點，且原料豐富，是近年來發(fā)展最迅速、產(chǎn)能最大的合纖品種。PET超細纖維是一種性能優(yōu)良、風(fēng)格獨特的高技術(shù)、高附加值產(chǎn)品，在中高檔面料、建筑、生物醫(yī)學(xué)、工業(yè)過濾、軍事防護、環(huán)境保護等領(lǐng)域展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前景。制備PET超細纖維的方法很多，其中熔融紡絲法是目前工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中較多的一種。

熔融紡絲過程中有許多參數(shù)，這些參數(shù)決定纖維成型的歷程和紡出纖維的結(jié)構(gòu)和性能，生產(chǎn)上就是通過控制這些參數(shù)來制得所需性能的纖維。按照工藝過程可將生產(chǎn)中控制的主要紡絲參數(shù)歸納為熔融條件、噴絲條件、固化條件、繞絲條件等，其中絲條冷卻固化條件對纖維結(jié)構(gòu)與性能有決定性的影響，為控制聚酯熔體細流的冷卻速度及其均勻性，生產(chǎn)中普遍采取冷卻吹風(fēng)。冷卻吹風(fēng)可加速熔體細流的冷卻速度，有利于提高紡絲速度；加強絲條周圍空氣的對流，使內(nèi)外層絲條冷卻均勻，為采用多孔噴絲板創(chuàng)造了條件；冷卻吹風(fēng)可使初生纖維質(zhì)量提高，拉伸性能提高，有利于提高設(shè)備的生產(chǎn)能力。

長期以來化纖生產(chǎn)都采用側(cè)吹風(fēng)作為冷卻方式，能源消耗占到長絲生產(chǎn)成本的很大部分，隨著人們對化纖性能和品質(zhì)要求日益提高，化纖長絲新產(chǎn)品的開發(fā)向高附加值的差別化纖維方向發(fā)展，要求更高的冷卻吹風(fēng)條件，于是提出了環(huán)吹風(fēng)裝置。環(huán)吹風(fēng)裝置不僅具備每束絲受風(fēng)均勻的優(yōu)勢，而且能耗相比較低，有效的解決了側(cè)吹風(fēng)由于吹風(fēng)面積大而造成的風(fēng)能損失問題。

在紡絲過程中，盡管環(huán)吹風(fēng)有著明顯的優(yōu)勢，但仍無法很好地解決多孔絲的冷卻不均的問題。由于紡出的絲從圓形噴絲板擠出后，通過環(huán)吹風(fēng)冷卻，由于圓形噴絲板圈數(shù)較多，使得環(huán)吹風(fēng)很難進入最內(nèi)層，導(dǎo)致在最外層的絲已經(jīng)冷卻后最內(nèi)層的絲可能還未冷卻，從而所得的絲出現(xiàn)纖度不勻，強度不勻，染色不勻等問題，致使后續(xù)對絲的進一步加工出現(xiàn)難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有噴絲板在環(huán)吹風(fēng)的掃吹下冷卻不均勻的問題，并實現(xiàn)大規(guī)模化的生產(chǎn)紡絲，提供一種新型噴絲板，并將其用于多孔滌綸長絲的制備。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種多孔滌綸長絲的制備方法，采用多孔噴絲板紡絲制得多孔滌綸長絲；所述多孔噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，所述橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，所述同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案：

如上所述的一種多孔滌綸長絲的制備方法，所述多孔滌綸長絲為POY絲或FDY絲；

所述POY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油和卷繞，制得多孔滌綸POY絲，所述擠出的溫度為280～290℃，所述冷卻的風(fēng)溫為20～25℃，所述卷繞的速度為2500～3000m/min；

所述FDY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞，制得多孔滌綸FDY絲，所述擠出的溫度為280～290℃，所述冷卻的風(fēng)溫為20～25℃，所述卷繞的速度為4000～4600m/min。

如上所述的一種多孔滌綸長絲的制備方法，多孔滌綸POY絲的線密度偏差率≤0.2％，斷裂強度CV值≤2.5％，斷裂伸長CV值≤5.0％；多孔滌綸FDY絲的線密度偏差率≤0.5％，斷裂強度CV值≤4.0％，斷裂伸長CV值≤8.0％，條干不勻率CV值≤2.0％。

如上所述的一種多孔滌綸長絲的制備方法，所述噴絲孔的排列為長軸和/或短軸對稱。

如上所述的一種多孔滌綸長絲的制備方法，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.3～1.8。當(dāng)噴絲板的有效面積相同時，由于橢圓形的周長大于圓形的周長，噴絲孔橢圓形排列的層數(shù)小于圓形排列的層數(shù)，噴絲孔橢圓形排列的孔數(shù)大于圓形排列的孔數(shù)，因此，噴絲孔橢圓形排列有利于環(huán)吹風(fēng)的冷卻，提高環(huán)吹風(fēng)的冷卻效率，制備的纖維性能也更加優(yōu)良。長軸與短軸長度的比值越接近于1，橢圓越近似于圓，冷卻效率和冷卻效果的差別不大；長軸與短軸長度的比值為1.3時，冷卻效果顯著提高，單圈孔數(shù)相應(yīng)增加16％；長軸與短軸長度的比值為1.8時，冷卻效果提高較大，單圈孔數(shù)相應(yīng)增加33％，相同孔數(shù)情況下，本發(fā)明的橢圓形排列比常規(guī)同心圓排列的圈數(shù)減少，易于冷卻風(fēng)吹透，使內(nèi)外圈的纖維冷卻條件更均勻；長軸與短軸長度的比值大于1.8時，橢圓偏向于形成扁平的形狀，不易打孔，同時冷卻效果不再升高。因此，系列橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.3～1.8，能夠達到較高的冷卻效率和較好的冷卻效果。

如上所述的一種多孔滌綸長絲的制備方法，相鄰噴絲孔的間距大于等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.5mm。

如上所述的一種多孔滌綸長絲的制備方法，所述噴絲板為圓形噴絲板或橢圓形噴絲板。

如上所述的一種多孔滌綸長絲的制備方法，所述圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值大于10mm，所述橢圓形噴絲板與系列橢圓最大的長軸長度的差值大于10mm。

如上所述的一種多孔滌綸長絲的制備方法，所述噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為1.5～2.5mm。

如上所述的一種多孔滌綸長絲的制備方法，所述噴絲板的噴絲孔數(shù)大于等于192。

如上所述的一種多孔滌綸長絲的制備方法，所述噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為圓形、正方形、菱形、一字型、三角型、三葉型、中空型或扁平型。

有益效果：

1)本發(fā)明的噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，噴絲板的有效面積相同時，噴絲孔橢圓形排列的層數(shù)小于圓形排列的層數(shù)，環(huán)吹風(fēng)更容易吹透紡絲細流，紡絲細流的冷卻效果更好，制備的纖維性能也更加優(yōu)良。

2)本發(fā)明的噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，噴絲板的有效面積相同時，噴絲孔橢圓形排列的孔數(shù)大于圓形排列的孔數(shù)，橢圓形排列能夠?qū)崿F(xiàn)更大程度的冷卻，顯著提高冷卻效率。

3)本發(fā)明的一種多孔滌綸長絲的制備方法采用噴絲孔橢圓形排列的噴絲板，使得紡絲細流能夠充分冷卻，制得的纖維性能優(yōu)良，多孔滌綸POY絲的線密度偏差率≤0.2％，斷裂強度CV值≤2.5％，斷裂伸長CV值≤5.0％，多孔滌綸FDY絲的線密度偏差率≤0.5％，斷裂強度CV值≤4.0％，斷裂伸長CV值≤8.0％，條干不勻率CV值≤2.0％。

附圖說明

圖1為374個噴絲孔的橢圓形排列圖，噴絲孔的孔徑為2.0mm，橢圓長軸與短軸的長度比值為1.3；

圖2為370個噴絲孔的圓形排列圖，噴絲孔的孔徑為2.0mm；

圖3為382個噴絲孔的橢圓形排列圖，噴絲孔的孔徑為2.0mm，橢圓長軸與短軸的長度比值為1.6。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

實施例1

一種多孔滌綸POY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

如圖1所示，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.3，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.5mm，噴絲板為圓形噴絲板，圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為11mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為2.0mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)為374，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為圓形。

POY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油和卷繞，制得多孔滌綸POY絲，擠出的溫度為280℃，冷卻的風(fēng)溫為20℃，卷繞的速度為2500m/min。

制得的多孔滌綸POY絲的線密度偏差率為0.2％，斷裂強度CV值為2.5％，斷裂伸長CV值為5.0％。

實施例2

一種多孔滌綸POY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

如圖3所示，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.6，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.5mm，噴絲板為圓形噴絲板，圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為11mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為2.0mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)為382，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為圓形。

POY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油和卷繞，制得多孔滌綸POY絲，擠出的溫度為280℃，冷卻的風(fēng)溫為20℃，卷繞的速度為2500m/min。

制得的多孔滌綸POY絲的線密度偏差率為0.1％，斷裂強度CV值為2.0％，斷裂伸長CV值為3.0％。

對比例1

一種多孔滌綸POY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為圓形排列，圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心圓上，同心圓為系列圓形。如圖2所示，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.5mm，噴絲板為圓形噴絲板，圓形噴絲板的直徑與系列圓形最大的直徑的差值為11mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為2.0mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)為370，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為圓形。

POY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油和卷繞，制得多孔滌綸POY絲，擠出的溫度為280℃，冷卻的風(fēng)溫為20℃，卷繞的速度為2500m/min。

制得的多孔滌綸POY絲的線密度偏差率為0.5％，斷裂強度CV值為3.5％，斷裂伸長CV值為8.0％。

與實施例1對比可以看出，噴絲板的有效面積相同時，噴絲孔數(shù)相近時(圓形排列噴絲孔數(shù)為370，橢圓形排列噴絲孔數(shù)為374)，橢圓形排列的噴絲孔層數(shù)為6，小于圓形排列的噴絲孔層數(shù)8，冷卻效果更好；與實施例2對比可以看出，噴絲板的有效面積相同時，橢圓形排列的噴絲孔層數(shù)為5，小于圓形排列的噴絲孔層數(shù)8，冷卻效果更好，橢圓形排列的噴絲孔的孔數(shù)382大于圓形排列的噴絲孔的孔數(shù)370，冷卻效率更高。纖維性能的對比結(jié)果表明，實施例1和實施例2制得的纖維線密度偏差率、斷裂強度CV值和斷裂伸長CV值小于對比例1，說明相同工藝條件下，采用噴絲孔橢圓形排列的噴絲板制得的纖維性能優(yōu)于采用噴絲板圓形排列的噴絲板。

實施例3

一種多孔滌綸POY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

噴絲孔的排列為長軸對稱，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.6mm，噴絲板為圓形噴絲板，圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為12mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為1.5mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)位192，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為正方形。

POY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油和卷繞，制得多孔滌綸POY絲，擠出的溫度為284℃，冷卻的風(fēng)溫為22℃，卷繞的速度為2600m/min。

制得的多孔滌綸POY絲的線密度偏差率為0.18％，斷裂強度CV值為2.35％，斷裂伸長CV值為5.0％。

實施例4

一種多孔滌綸POY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

噴絲孔的排列為短軸對稱，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.7mm，噴絲板為橢圓形噴絲板，橢圓形噴絲板與系列橢圓最大的長軸長度的差值為12mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為1.8mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)為200，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為菱形。

POY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油和卷繞，制得多孔滌綸POY絲，擠出的溫度為287℃，冷卻的風(fēng)溫為24℃，卷繞的速度為2800m/min。

制得的多孔滌綸POY絲的線密度偏差率為0.15％，斷裂強度CV值為2.1％，斷裂伸長CV值為3.0％。

實施例5

一種多孔滌綸POY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

噴絲孔的排列為長軸和短軸對稱，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.8mm，噴絲板為圓形噴絲板，圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為13mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為2.5mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)為200，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為一字型。

POY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油和卷繞，制得多孔滌綸POY絲，擠出的溫度為290℃，冷卻的風(fēng)溫為25℃，卷繞的速度為3000m/min。

制得的多孔滌綸POY絲的線密度偏差率為0.1％，斷裂強度CV值為2.1％，斷裂伸長CV值為3.9％。

實施例6

一種多孔滌綸FDY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

噴絲孔的排列為長軸和短軸對稱，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.7，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.9mm，噴絲板為橢圓形噴絲板，橢圓形噴絲板與系列橢圓最大的長軸長度的差值為14mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為1.5mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)為210，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為三角型。

FDY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞，制得多孔滌綸FDY絲，擠出的溫度為280℃，冷卻的風(fēng)溫為20℃，卷繞的速度為4000m/min。

制得的多孔滌綸FDY絲的線密度偏差率為0.2％，斷裂強度CV值為1.2％，斷裂伸長CV值為4.0％，條干不勻率CV值為0.8％。

實施例7

一種多孔滌綸FDY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

噴絲孔的排列為短軸對稱，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.8，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.5mm，噴絲板為圓形噴絲板，圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為15mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為1.8mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)為240，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為三葉型。

FDY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞，制得多孔滌綸FDY絲，擠出的溫度為282℃，冷卻的風(fēng)溫為22℃，卷繞的速度為4200m/min。

制得的多孔滌綸FDY絲的線密度偏差率為0.3％，斷裂強度CV值為2.0％，斷裂伸長CV值為5.0％，條干不勻率CV值為1.0％。

實施例8

一種多孔滌綸FDY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

噴絲孔的排列為長軸對稱，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.8，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.6mm，噴絲板為圓形噴絲板，圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為16mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為2.2mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)為250，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為中空型。

FDY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞，制得多孔滌綸FDY絲，擠出的溫度為285℃，冷卻的風(fēng)溫為23℃，卷繞的速度為4300m/min。

制得的多孔滌綸FDY絲的線密度偏差率為0.3％，斷裂強度CV值為3.0％，斷裂伸長CV值為6.7％，條干不勻率CV值為1.4％。

實施例9

一種多孔滌綸FDY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

噴絲孔的排列為短軸對稱，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.8，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.8mm，噴絲板為圓形噴絲板，圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為15mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為2.5mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)為260，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為扁平型。

FDY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞，制得多孔滌綸FDY絲，擠出的溫度為288℃，冷卻的風(fēng)溫為24℃，卷繞的速度為4500m/min。

制得的多孔滌綸FDY絲的線密度偏差率為0.4％，斷裂強度CV值為3.3％，斷裂伸長CV值為7.2％，條干不勻率CV值為1.7％。

實施例10

一種多孔滌綸FDY絲的制備方法，多孔滌綸長絲采用多孔噴絲板制得，噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列，橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上，同心橢圓為系列橢圓，所有橢圓的長軸共線，且短軸共線。

噴絲孔的排列為長軸對稱，橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.8，相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.5mm，噴絲板為圓形噴絲板，圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為16mm，噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為1.8mm，噴絲板的噴絲孔數(shù)為300，噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為中空型。

FDY絲的制備工藝為：聚酯經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞，制得多孔滌綸FDY絲，擠出的溫度為290℃，冷卻的風(fēng)溫為25℃，卷繞的速度為4600m/min。

制得的多孔滌綸FDY絲的線密度偏差率為0.5％，斷裂強度CV值為4.0％，斷裂伸長CV值為8.0％，條干不勻率CV值為2.0％。