[發(fā)明專利]一種裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110775637.8
• 申請(qǐng)日: 2021-07-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113417019B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢曉明;朵永超;封嚴(yán);王聞?dòng)?/a>;趙孝龍;秦貴昌;張愛(ài)明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津工業(yè)大學(xué);吉安市三江超纖無(wú)紡有限公司;山東齊魯化紡有限公司
• 主分類號(hào): D01D5/22
• 分類號(hào): D01D5/22;D01D5/30;D01D5/14;D01D5/088;D04H3/005;D04H3/02
• 代理公司: 天津翰林知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12210
• 代理人: 王瑞

1.一種裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

（1）搭建紡絲設(shè)備：在多組份紡粘設(shè)備的側(cè)吹風(fēng)冷卻裝置與氣流牽伸裝置之間增設(shè)摩擦導(dǎo)引裝置，并調(diào)整摩擦導(dǎo)引裝置與側(cè)吹風(fēng)冷卻裝置和氣流牽伸裝置之間的距離，使摩擦導(dǎo)引裝置按照紡程方向位于裂離型原生絲熔體的固化位置的后方；

所述摩擦導(dǎo)引裝置包括架體、一個(gè)溫控輸入桿、至少一個(gè)溫控導(dǎo)向桿和一個(gè)溫控輸出桿；溫控輸入桿、溫控導(dǎo)向桿和溫控輸出桿按照紡程方向依次設(shè)置于架體上；溫控輸入桿、溫控導(dǎo)向桿和溫控輸出桿均水平固定于架體上；溫控輸入桿和溫控輸出桿位于同一豎直面上，溫控導(dǎo)向桿設(shè)置于該豎直面的左側(cè)或右側(cè)；

（2）制備裂離型原生絲熔體：將至少兩種聚合物通過(guò)復(fù)合紡絲形成裂離型原生絲熔體；

（3）制備裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲：將步驟（2）的裂離型原生絲熔體經(jīng)過(guò)側(cè)吹風(fēng)冷卻裝置的側(cè)吹風(fēng)冷卻，同時(shí)，在氣流牽伸裝置的氣流牽伸力作用下，經(jīng)過(guò)摩擦導(dǎo)引裝置，摩擦導(dǎo)引裝置中的桿能夠?qū)Π苍谄浔砻娴牧央x型纖維產(chǎn)生正壓力，利用纖維與桿之間剛性接觸產(chǎn)生的摩擦作用力，使裂離型纖維產(chǎn)生裂離趨勢(shì)，同時(shí)，纖維受到二次牽伸，在牽伸的過(guò)程中使纖維中的大分子或者聚集態(tài)結(jié)構(gòu)單元發(fā)生改變，纖維由于取向改變從而產(chǎn)生卷曲，形成裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，溫控導(dǎo)向桿的數(shù)量為1～3個(gè)；當(dāng)溫控導(dǎo)向桿的個(gè)數(shù)大于1時(shí)，溫控導(dǎo)向桿按照紡程方向依次交替設(shè)置于溫控輸入桿和溫控輸出桿所在豎直面的左右兩側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，溫控輸入桿和溫控輸出桿的豎直距離為4～50cm；溫控輸入桿與距離其最近的溫控導(dǎo)向桿的豎直距離≥2cm；兩個(gè)溫控導(dǎo)向桿之間的豎直距離≥1cm；溫控輸出桿與距離其最近的溫控導(dǎo)向桿的豎直距離≥2cm；溫控導(dǎo)向桿與溫控輸入桿的水平距離為2～20cm，溫控導(dǎo)向桿與溫控輸出桿的水平距離為2～20cm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，豎直方向上，溫控導(dǎo)向桿均布于溫控輸入桿和溫控輸出桿之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，溫控輸入桿、溫控導(dǎo)向桿和溫控輸出桿的溫度控制范圍為20～140℃；溫控輸入桿、溫控導(dǎo)向桿和溫控輸出桿的截面形狀為三角形、長(zhǎng)方形或圓形；三角形截面與纖維接觸角的角度為5～150°，長(zhǎng)方形截面與纖維的接觸面的寬度為0.01～2cm，圓形截面的半徑為0.1～1cm；溫控輸入桿、溫控導(dǎo)向桿和溫控輸出桿的材料摩擦系數(shù)為0.1～0.5，對(duì)長(zhǎng)絲的摩擦阻力為1～10N。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，聚合物是能夠進(jìn)行復(fù)合紡絲的常規(guī)聚合物，聚合物兩兩之間的溶解度參數(shù)差值均大于0.5；

所述復(fù)合紡絲是將至少兩種聚合物切片分別導(dǎo)入干燥塔里進(jìn)行預(yù)結(jié)晶和干燥處理，然后分別通過(guò)各自的料斗送入各自的螺桿擠出機(jī)內(nèi)熔融成聚合物熔體，然后聚合物熔體經(jīng)各自的熔體過(guò)濾系統(tǒng)過(guò)濾雜質(zhì)后，再通過(guò)各自的計(jì)量泵共同喂入多組份紡絲組件中，在多組份紡絲組件的噴絲板內(nèi)以規(guī)律的交替排列形式從噴絲孔內(nèi)擠出，形成裂離型原生絲熔體。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，纖維由溫控輸入桿輸入，在溫控導(dǎo)向桿的作用下，纖維在摩擦導(dǎo)引裝置中呈S型路徑行進(jìn)，最終從溫控輸出桿輸出；

側(cè)吹風(fēng)冷卻裝置的側(cè)吹風(fēng)風(fēng)溫為10～25℃，風(fēng)速為0.2～1m/s，相對(duì)濕度為20～90%；氣流牽伸裝置為管式牽伸器、寬狹縫式牽伸器或窄狹縫式牽伸器，牽伸風(fēng)壓力為0.1～1MPa，溫度為10～30℃，相對(duì)濕度為30～90%。

8.一種權(quán)利要求1-7任一所述裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲的制備方法制備得到的裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲。

9.一種權(quán)利要求8所述裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲的應(yīng)用，其特征在于，將該裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲應(yīng)用于裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲超細(xì)纖維非織造布的制備中，具體制備工藝是：將裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲在成網(wǎng)簾上均勻鋪網(wǎng)，經(jīng)負(fù)壓抽吸裝置均勻形成長(zhǎng)絲纖維網(wǎng)；后通過(guò)機(jī)械開(kāi)纖，長(zhǎng)絲纖維網(wǎng)中的卷曲紡粘長(zhǎng)絲裂離成超細(xì)纖維，同時(shí)超細(xì)纖維相互纏結(jié)得到裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲超細(xì)纖維非織造布；

機(jī)械開(kāi)纖包括針刺開(kāi)纖、水刺開(kāi)纖或兩者的組合開(kāi)纖；當(dāng)采用水刺開(kāi)纖時(shí)，長(zhǎng)絲纖維網(wǎng)經(jīng)低壓水刺頭預(yù)水刺后，再經(jīng)過(guò)高壓水刺頭使卷曲紡粘長(zhǎng)絲裂離成超細(xì)纖維并相互纏結(jié)，最后經(jīng)干燥箱干燥得到裂離型卷曲紡粘長(zhǎng)絲超細(xì)纖維非織造布。