[發明專利]一種異形纖維及其制造方法

無效

• 申請號: 200710156111.1
• 申請日: 2007-10-15
• 公開（公告）號: CN101135068A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 孫福;凌榮根;錢建華
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: D01D5/28
• 分類號: D01D5/28;D01D5/253
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司
• 代理人: 翁霽明

技術領域

本發明涉及一種異形纖維及其制造方法，屬于化學纖維技術領域。

背景技術

每一種紡織用纖維的截面都有一定的形態。如天然棉纖維的截面是不規則的腰圓形，且斷面中心有一干涸的空腔；羊毛纖維的截面近似圓形或橢圓形，外層覆有魚鱗般的鱗片；未脫去絲膠的單根桑蠶繭絲截面呈不規則的橢圓形，由兩根絲素外覆絲膠組成，除去絲膠后的單根絲素截面呈不規則的三角形；而柞蠶繭絲截面扁平呈長橢圓形，絲膠三角形也較扁平，似牛角，其內部有細小毛孔；不同種類的麻纖維其截面形態也不盡相同，苧麻大都呈腰圓形，有中腔，胞壁有裂紋；亞麻和黃麻的截面呈多角形，也有中腔；槿麻的截面呈多角形成圓形，有中腔。化學纖維的截面形狀，最早生產的主要是以圓形為主，隨著人們對紡織產品要求的變化，各種異形截面的化學纖維也相繼出現，并且其截面形態更是多種多樣，如不規則的鋸齒形、扁平的馬蹄形、犬骨形、豆形等。特別是隨著異形紡絲技術的推廣和應用，化學纖維截面形態幾乎已到隨心所欲的地步，如三角形、三葉形、十字形、T形、H形等等。這些纖維截面異于圓形的化學纖維就是異形纖維，它是指纖維截面形態不是實心的圓形，這些異形纖維的截面形狀取決于紡絲時噴絲板上噴絲孔的形狀，生產中大多采用非圓形孔眼噴絲板紡絲制造，其目的是改善化學纖維的手感、光澤、吸濕性、蓬松性等特性。但是采用異形噴絲孔紡制異形纖維時，由于紡絲過程中紡絲熔體的表面張力使纖維有趨于圓形的趨勢，因此纖維的異形截面不能達到理想的形狀。

發明內容：

本發明的目的在于克服上述異形噴絲板紡絲存在的不足，而提供一種制造齒輪型異形截面化學纖維、以達到理想截面形狀的異形長絲或短纖維及其制造方法。

本發明的目的是通過如下技術方案來完成的，所述的異形纖維包括化纖長絲和短纖維，一束異形纖維由多根雙組分異形復合單絲集束而成。所述的單根異形纖維的橫截面形狀為齒輪型，其外表面可有一個至三十個輪齒，齒槽的形狀可為半圓形、半橢圓形、矩形、梯形、三角形中的至少一種。

一種異形纖維的制造方法，它采用雙組分紡絲熔體或溶液(以下統稱熔體)，雙組分復合紡絲機，復合紡絲組件，來實現異形纖維產品的制造。首先將雙組分紡絲熔體按照復合紡絲工藝及路線，經噴絲板上噴絲孔一起擠出固化成纖，經牽伸卷繞成為一種齒輪型異形復合纖維；異形纖維的一種異形輪齒組分是復合異形纖維主體，另一種組分均勻分布在齒槽部分，復合纖維中分布在齒槽部分的組分被溶解掉，不被溶解掉并成連續相的異形輪齒組分便成了一種齒輪型異形纖維。

所述的紡絲熔體選用溶解特性不同，不相容的兩種紡絲熔體，異形組分通過雙組分復合紡絲組件分配板上的異形導孔，其截面按照異形導孔保持異形狀態，象一個圓形齒輪的齒槽一樣均勻分布在輪齒中，互不混合，互不相溶；經噴絲板上噴絲孔一起擠出固化成纖，經牽伸卷繞成了一種齒輪型異形復合纖維，加工成織物后溶解掉輪齒部分的組分而成一種齒輪型的異形纖維。

本發明所述的異形纖維具有制造工藝簡單，纖維的異形截面形狀理想，便于推廣應用的特點。

附圖說明

圖1是本發明所述的雙組分齒輪型異形復合纖維截面形狀示意圖。

圖2是本發明所述的另一種雙組分齒輪型異形復合纖維截面形狀示意圖。

圖3是本發明所述的又一種雙組分齒輪型異形復合纖維截面形狀示意圖。

具體實施方式

下面將結合具體實施例和附圖對本發明作詳細的介紹：本發明所述的齒輪型異形纖維包括化纖長絲和短纖維，一束異形纖維由多根雙組分異形復合單絲集束而成。所述的單根異形纖維的橫截面的形狀為齒輪型，其外表面可有一個至三十個輪齒，齒槽的形狀可為半圓形、半橢圓形、矩形、梯形、三角形中的至少一個。圖1所示的為八個半圓形齒槽的異形纖維；圖2所示的為八個矩形齒槽的異形纖維；圖3所示的為八個三角形齒槽的異形纖維；圖中A為不被溶解掉的異形輪齒組分并成連續相成為一種齒輪型異形纖維；B為被溶解掉的齒槽部分。

本發明所述的異形纖維制造方法，它采用雙組分紡絲溶體，利用雙組分復合紡絲機，復合紡絲組件，按照常規的復合紡絲工藝及路線，經噴絲板上噴絲孔一起擠出固化成纖，經牽伸卷繞成為一種齒輪型異形復合纖維；異形纖維的一種異形輪齒組分是復合異形纖維主體，另一種組分均勻分布在齒槽部分，如附圖1-3所示，在圖示的異形復合纖維中，齒槽部分的組分B被溶解掉，異形的輪齒組分A不被溶解掉并成連續相便成為一種齒輪型異形纖維。

所述的紡絲熔體選用溶解特性不同，不相溶的雙組分紡絲熔體，通過雙組分復合紡絲組件上分配板的異形導孔，其截面按照異形導孔保持異形狀態，象一個圓形齒輪的齒槽一樣均勻分布在輪齒中，互不混合，互不相溶；經噴絲板上噴絲孔一起擠出固化成纖，經牽伸卷繞成了一種齒輪型異形復合纖維，加工成織物后溶解掉輪齒部分的組分而成一種齒輪型的異形纖維。附圖中所示的A是異形單絲組分，在齒輪型異形復合纖維中為輪齒；B是將被溶解掉的組分，在齒輪型異形復合纖維中為齒槽。