[發明專利]一種高孔密度異形長絲及其制備方法

有效

• 申請號: 201210552849.0
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN103866405B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 李健;李鑫;劉玉來
• 申請（專利權）人: 中國紡織科學研究院
• 主分類號: D01D5/08
• 分類號: D01D5/08;D01D5/253;D01D5/247;D01D5/098
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司11223
• 代理人: 王明霞

技術領域

本發明涉及一種長絲，具體講，涉及一種高孔密度異形長絲及其制備方法。

背景技術

具有多溝槽結構的異形截面纖維因溝槽的存在，具有比圓形截面纖維更好的吸濕排汗效果，受到高品質服用面料的歡迎，纖維的附加值較高。而細旦、微細旦纖維所顯示出的優良性能也是各種功能化纖維，如抗紫外、抗菌、抗靜電等纖維日益追求細旦化的原動力所在。可見，將異形截面、細旦化和功能化相結合無疑會提高纖維的整體價值，具有廣闊的市場需求。但這對紡絲設備、工藝的要求很高，對異形噴絲板設計和批量加工的能力要求也很高，這些都是開發細旦異形噴絲板的技術瓶頸。

在異形纖維的開發過程中，聚合物熔體在熔融紡絲擠出過程中的彈性脹大、粘性流動、表面張力等原料本體性質是開發的出發點，同時也是其它所有外部條件發揮作用所必須遵循的原則，其與加工條件中的擠出流動速率、紡絲溫度、環境冷卻條件、紡絲速度等條件之間的關系是異形孔噴絲板開發成功的。同時，成品纖維截面特征、單絲線密度、異形度、力學及微觀結構指標及后紡加彈假捻絲指標等要求也是開發過程中的重要技術指標。只有綜合考慮上述因素，才能成功開發出更先進的異形孔噴絲板及其長絲的配套制造技術和長絲。

在原有異形噴絲板的基礎上增加噴絲板孔數，可以達到不增加生產位而增加產能的目的，降低了能耗和紡絲組件耗材成本并且提高了生產設備的使用效率，可以為企業帶來更多的利潤。但孔數增多后熔體流動均勻性變差，絲條不勻性增加，加之異形絲條內外圈冷卻條件的差異增大，使得絲條橫截面一致性變差，嚴重的會影響紡絲的正常進行。所以，國內外有許多改善組件內熔體流動或改進絲條冷卻環境的專利或報道。

CN2663441公開了一種由內向外環吹風冷卻形式的熔融紡絲組件，包括上蓋板、導流板、分配板和噴絲板等，分配板底圓錐面與噴絲板頂錐面形成夾角為α空隙，α為2~20°。所述的分配板上導流孔以同心圓斜式排列，該熔融紡絲組件克服了傳統中心向外環吹風冷卻形式的熔融紡絲組件中不同徑向尺寸上的聚酯熔體不能均勻一致地分配到孔呈環狀分布的噴絲板上及聚酯熔體停留時間差異大的缺陷，提高了纖維的品質以及可紡性。尤其在生產高粘度聚酯熔體時，效果更顯著。

CN1236029公開了一種由熱塑聚合物生產高纖度均勻性的微長絲紗的裝置和方法，其利用具有較大孔密度的噴絲頭和中心冷卻單元的紡絲工藝在高速度下、利用合成聚合物制造具有高均勻纖度、高染料吸收性和改善物理紗的性能的微長絲紗。在孔密度方面，其最高可用具有600個圓形微孔的直徑110毫米噴絲板進行微長絲紗的制備，未見對異形孔的要求。類似的對工藝改進的專利還有CN101078135、US7175407，US6604928，US5562930，CN1046947、CN1111062、CN2630267、CN2536606、CN1537982，等，均未見與本發明相同的報道。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的首要發明目的在于提出了高孔密度異形長絲的制備方法。

本發明的第二發明目的在于提出了一種高孔密度異形長絲。

為了實現本發明的目的，采用的技術方案為：

一種高孔密度異形長絲的制備方法，所述制備方法采用熔融紡絲法，熔體經高孔密度異形噴絲板1噴出、經外環吹風裝置2冷卻后產生高孔密度異形長絲；其高孔密度異形噴絲板1的孔密度，即異形噴絲孔數與按噴絲板外徑計算的面積之比為2～8個/cm²，優選2～6個/cm²，異形噴絲孔3在噴絲板出絲面5呈同心圓排布。

本發明的第一優選技術方案為：異形噴絲孔3橫截面的外輪廓線為扁形，所述異形噴絲孔的橫截面形狀選自“一字”形、扁“十字”形，扁“米字”形、扁“工字”形、扁“王字”形中的至少一種。

本發明的第二優選技術方案為：所述異形噴絲孔橫截面的外輪廓線的橫縱比為1～15，優選1.5～10。

本發明的第三優選技術方案為：所述異形噴絲孔橫截面的面積為0.05～0.15mm²，優選0.06～0.12mm²。

本發明的第四優選技術方案為：所述高孔密度異形噴絲板上，異形噴絲孔與出絲面外緣的垂直距離為1～7mm，優選為3～6mm；相鄰異形噴絲孔的孔間距為2～8mm，優選2～6mm。

本發明的第五優選技術方案為：所述異形噴絲孔扁形輪廓線長軸6與其所指向的冷卻風窗7出風方向的夾角α為0～10°，優選0～6°。

本發明的第六優選技術方案為：