通过分子结构改性、共混、色纺、异形、异捻、超细、复合等技术，提高纤维综合性能，超越天然纤维的可染性、舒适性和阻燃性，已成为涤纶行业发展的重要方向。

涤纶假捻变形丝(DTY)中异捻丝具有仿麻感强、透气性好等特点，已得到广泛应用。其中用量较大的领域是作为窗纱、沙发等装饰面料，并大量用于交通、医疗、卫生、建筑等公共场所。

2008年，我国明确规定：使用不符合《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识》阻燃制品的公共场所，消防验收或者开业前消防安全检查一律不得予以通过[1]。因此，阻燃涤纶异捻丝将在公共场所如窗帘、沙发面料等的应用将更为广泛。另外，在线添加有色母粒制得的有色纤维具有色牢度高、环保、无需染色等优点，成为涤纶市场的新方向。其次，不同的异形截面纤维可赋予纤维不同的功能，如“一”字形、“Y”形等异形截面可使纤维具有良好的光泽，“+”字形、“工”字形、“C”形、多叶形等异形截面可使纤维具有良好的透气性、吸湿排汗性能[2]。这些具有多功能的差别化涤纶DTY将具有广阔的市场前景。

作者以167 dtex/74 f六叶形有色阻燃涤纶DTY异捻丝为例，对其加工工艺进行探讨，分析了工艺条件对纤维结构与性能的影响，为企业设计开发新产品提供理论指导。

1 实验

1.1 主要原料

阻燃聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)切片：特性黏数0.51 dL/g，熔点255～260 ℃，端羧基含量小于等于28 mol/t，色相b值为6、L值为76，极限氧指数(LOI)为30%，江苏恒力化纤股份有限公司产；色母粒：军绿色，特性黏数为0.60 dL/g，熔点为255～265 ℃，浙江金彩新材料有限公司产。

1.2 主要设备及仪器

SZG双锥回转真空干燥机、50E热风干燥机：常州凯航干燥有限公司制；φ35螺杆熔融挤压机(一部位实验纺丝机)、BZL62型假捻变形机：北京中丽制机工程技术有限公司制。

SNG-3000型扫描电子显微镜：韩国赛可有限公司制；YG-061型拉伸强力机：苏州市电子仪器有限公司制；XQ-2纤维强伸度仪：上海利浦应用科学技术研究所制；DSC1型差示扫描量热仪：瑞士梅特勒公司制；SCY-Ⅲ型声速纤维取向度测速仪：上海东华凯利新材料科技公司制；M233M型垂直法阻燃仪：锡莱亚太拉斯有限公司制。

1.3 有色阻燃异形涤纶DTY异捻丝的制备

采用阻燃PET切片，在一部位实验纺丝机上首先制得有色六叶形涤纶预取向丝(POY)，然后在假捻变形机上采用特殊的加捻工艺制得具有轴向S捻和Z捻无规交替的DTY异捻丝，其制备工艺流程见图1，主要纺丝工艺参数见表1。

图1 有色阻燃异形涤纶DTY异捻丝的制备工艺流程Fig.1 Processing flow of colored flame retardant profiled polyester DTY irregularly twisted

表1 主要纺丝工艺参数Tab.1 Main spinning process parameters项 目 参 数切片干燥气体露点/℃-80切片预结晶温度/℃130切片预结晶时间/min40切片干燥温度/℃120～140切片干燥时间/h12～13色母粒干燥温度/℃120～130色母粒干燥时间/h3～5滤后压力/MPa11～12螺杆各区温度/℃260/265/270/275组件初始压力/MPa9～10纺丝箱体温度/℃275侧吹风温度/℃0.50侧吹风速度/ (m·s-1)75侧吹风相对湿度,%25卷绕速度/(m·min-1)2 850～2 950

假捻变形主要工艺参数如下：丝速280～380 m/min，拉伸倍数1.55，第一热箱温度200～210 ℃，假捻器速比(D/Y)2.0～2.3，第二热箱温度210～220 ℃，第二超喂率5.3%，第三超喂率3.0%～4.0%。

1.4 分析与测试

切片含水率：按GB/T —2017中规定的重量法进行测定。

纤维异形度：按FZ/T —1991《化学纤维异形度试验方法》测试，用于评价纤维截面异形化的程度[3]。

纤维形貌：采用SNG-3000扫描电子显微镜观察DTY异捻丝的纵向形态，扫描电镜加速电压设置为30 kV，放大倍数为500。

拉伸性能：采用YG-061-1500拉伸强力机测试POY及DTY异捻丝的拉伸性能，拉伸速度设置为200 mm/min，隔距设置为50 cm，预张力设置为0.05 cN/dtex。

力学性能：采用XQ-2纤维强伸度仪对异捻丝的蓬松段和紧捻段分别进行强伸性能测试，拉伸速度设置为200 mm/min，隔距设置为2 cm，预张力设置为0.05 cN/dtex。

沸水收缩率：按GB/T 6505—2017《化学纤维长丝热收缩率试验方法》进行测试。

热性能：采用DSC1差式扫描量热仪测试DTY异捻丝的热性能，起始温度25 ℃，终止温度300 ℃，升降温速度10 ℃/min。

取向度：采用SCY-Ⅲ型纤维取向度测速仪，对纤维纵向选取5个不同位置进行取向度测试，声频为2 000 Hz，隔距为40 cm，预加张力为0.098 cN/dtex，丝条未取向时的声传播速度(Cu)为1.35 km/s。测试并计算POY及异捻DTY丝的声速值(C)、取向因子(fs)。

文章来源：《世界有色金属》 网址: http://www.sjysjs.cn/qikandaodu/2021/0320/874.html