专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; |
专利有效性 | 实质审查 | 当前状态 | 实质审查 |
申请号 | CN202411623805.1 | 申请日 | 2024-11-14 |
公开(公告)号 | CN119491302A | 公开(公告)日 | 2025-02-21 |
申请人 | 江苏中鲈科技发展股份有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
发明人 | 朱军营; 杨利军; 侍野; | 第一发明人 | 朱军营 |
权利人 | 江苏中鲈科技发展股份有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
当前权利人 | 江苏中鲈科技发展股份有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
省份 | 当前专利权人所在省份:江苏省 | 城市 | 当前专利权人所在城市:江苏省苏州市 |
具体地址 | 当前专利权人所在详细地址:江苏省苏州市吴江平望镇梅堰高新技术开发区新南村8号 | 邮编 | 当前专利权人邮编:215000 |
主IPC国际分类 | D01D5/28 | 所有IPC国际分类 | D01D5/28 ; D01F8/14 ; D01F8/12 ; D01F11/08 ; D01D5/088 ; D01D5/253 |
专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
专利权利要求数量 | 20 | 专利文献类型 | A |
专利代理机构 | 苏州创元专利商标事务所有限公司 | 专利代理人 | 向亚兰; |
摘要 | 本 发明 公开了一种复合 纤维 、弹性异形纤维及其制备方法和纺织品,以第一组份、第二组份和第三组份作为原料,第一组份与第二组份在 固化 时收缩率不同,第三组份分别与第一组份、第二组份在熔融 接触 时出现相分离现象;采用特定的喷丝组件可以连续且稳定喷丝挤出复合纤维,该喷丝组件对分配流道进行了独特设计,可以使得性质不同的三种组份在流动过程中易于控制压 力 以及流动状态,减少相互之间的影响,进而确保优异的连续生产性,同时以本发明方法制备的复合纤维可以拆分出特定结构的纤维,该纤维不仅可具备超细的径向尺寸,而且还同时在弹性、光泽度、强度例如撕裂强度取得了显著的进一步,有利于制备高 质量 的纺织品。 | ||
权利要求 | 1.一种复合纤维的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括: |
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说明书全文 | 一种复合纤维及其制备方法、弹性异形纤维和纺织品技术领域[0001] 本发明涉及纺丝技术领域,具体涉及一种复合纤维、弹性异形纤维及其制备方法和纺织品。 背景技术[0002] 目前,纺织行业一般将单丝细度小于0.44dtex的纤维定义为超细纤维,超细纤维的特点主要包括手感柔软细腻、柔韧性好等特点。超细纤维的生产方法有多种,例如直接纺丝法、双组份纺丝法等,直接纺丝法较简单,但实际应用过程中要纺制0.44dtex以下的纤维存在较大困难,不易规模化生产,双组份纺丝法是目前应用和研究较多的方法,可大致分为复合纺丝和共混纺丝两类,其中又以复合纺丝法应用最多,其具体操作是将两种或两种以上成纤高聚物纺制成复合纤维,再将复合纤维中的一个组份溶解除去使各组份分离而得到超细纤维,如将非黏合体熔体聚酯和聚酰胺制成复合纤维,再经剥离后可以制得超细纤维,常见的方式例如有先制备成海岛型纤维,其中一种组份为分散相(即岛组份),另一种为连续相(即海组份),岛组份以超细纤维形状被包含在海组份中,超细纤维的截面呈岛屿状分布,其长轴与复合纤维平行,将海组份溶解除去,即可得到由岛成分生成的超细纤维。但目前制备的超细纤维仍然存在弹性不足、光泽度欠佳、强度例如撕裂强度相对较差等缺陷,使其适应场景受限。 [0003] 需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解,因此本发明的背景部分可以包含关于本发明的问题或环境的背景信息,而不一定是描述现有技术。因此,在背景技术部分中包含的内容并不是申请人对现有技术的承认。 发明内容[0004] 本发明的目的是克服现有技术中的一个或多个不足,提供一种改进的复合纤维及弹性异形纤维,以期在制备的超细纤维上对于弹性、光泽度、强度例如撕裂强度取得至少一个方面上的改进。 [0005] 本发明同时还提供了一种包含上述复合纤维及弹性异形纤维的纺织品。 [0006] 为达到上述目的,本发明采用的一种技术方案是:一种复合纤维的制备方法,所述制备方法包括: [0008] 采用喷丝组件喷丝挤出所述复合纤维; [0009] 其中,所述喷丝组件包括分配板、形成有喷丝孔的喷丝板,所述分配板包括用于向所述喷丝孔同时通入所述第一组份和所述第二组份的第一流道、用于向所述喷丝孔通入所述第三组份的第二流道,所述第一流道的轴心线与所述第二流道的轴心线方向相垂直; [0010] 所述第一流道的垂直于长度方向的横截面的面积为S1,所述第一流道的长度记为L1,并满足如下条件: [0011] 且5≤a≤20; [0012] 所述第二流道的垂直于长度方向的横截面的面积为S2,所述第二流道的长度记为L2,并满足如下条件: [0013] 其中,且1≤b≤10; [0014] 所述第一流道、所述第二流道分别具有多个,且两两相邻的所述第一流道被一个所述第二流道所间隔,多个所述第二流道相互分立或者各自的轴心线相互交汇于同一点,所述第一流道、所述第二流道的正投影均位于所述喷丝孔的入口的正投影范围内。 [0015] 根据本发明的一些优选方面,多个所述第一流道的出口分别分布在第一圆的圆周上,多个所述第二流道的入口分别分布在第二圆的圆周上; [0016] 所述第一圆的圆心与所述第二圆的圆心重合或者两个圆心所在的直线与所述第一流道的轴心线平行。 [0017] 进一步地,所述第一圆的直径为所述第二圆的直径的1/3‑3/4。 [0018] 在本发明的一些优选实施方式中,所述第一流道的垂直于长度方向的横截面为圆形。 [0019] 在本发明的一些优选实施方式中,所述第二流道的垂直于长度方向的横截面为方形。 [0020] 在本发明的一些优选实施方式中,两两相邻的所述第二流道之间形成扇形区域,所述第一流道位于所述扇形区域的形心上。 [0021] 在本发明的一些优选实施方式中,所述喷丝孔的垂直于长度方向的横截面为圆形。 [0022] 根据本发明的一些优选方面,所述分配板还包括第三流道,所述第三流道环绕在多个所述第二流道的外周且与多个所述第二流道分别连通。 [0023] 进一步地,所述分配板还包括至少一个第四流道和多个第五流道,所述的至少一个第四流道分别与所述第三流道连通,所述第五流道与所述第一流道一一对应连通。 [0024] 更进一步地,所述第四流道包括相互连通的第一子流道和第二子流道,所述第一子流道的轴心线、所述第五流道的轴心线和所述第一流道的轴心线均平行,所述第二子流道与所述第三流道连通且其出口与所述第二流道的入口相互错开。 [0025] 根据本发明的一些优选方面,使L1、L2、S1、S2满足如下条件: [0026] 且1.5≤c≤5。 [0027] 在本发明的一些优选实施方式中,所述第一组份与所述第二组份的特性粘度的差值为0.15‑0.7dL/g。 [0028] 在本发明的一些优选实施方式中,所述第一组份与第二组份的投料质量比为10∶90~90∶10。 [0029] 在本发明的一些优选实施方式中,所述第一组份与第二组份的总投料质量、所述第三组份的投料质量比为90∶10~50∶50。 [0030] 根据本发明的一些具体方面,所述第一组份、所述第二组份独立地选自PET(中文名称:聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PBT(中文名称:聚对苯二甲酸丁二醇酯)或PTT(中文名称:聚对苯二甲酸丙二醇酯),所述第三组份为PA6(中文名称:尼龙6)、COPET(中文名称:聚对苯二甲酸乙二醇共聚物,碱溶性聚酯)、PE(中文名称:聚乙烯)或PP(聚丙烯)。 [0031] 在本发明的一些优选实施方式中,所述制备方法采用FDY工艺进行,所述FDY工艺的参数为:第一组份箱体纺丝温度为240‑295℃,第二组份箱体纺丝温度为240‑295℃,第三组份箱体纺丝温度为240‑285℃,冷却温度为19‑23℃,冷却风压为15‑35Pa,网络压力为0.25‑0.4MPa,一辊速度为1600‑2800m/min,一辊温度为60‑92℃,二辊速度为4000‑6000m/min,二辊温度为95‑155℃,卷绕速度为3900‑5800m/min。 [0032] 本发明提供的又一技术方案:一种上述所述的复合纤维的制备方法制成的复合纤维。 [0033] 根据本发明,根据GB/T 14344‑2008测定,所述复合纤维的断裂强度大于等于2.4cN/dtex。在一些实施方式中,断裂强度为2.6‑3.5cN/dtex。 [0034] 在本发明的一些实施方式中,根据GB/T 14344‑2008测定,所述复合纤维的断裂伸长率为10%‑30%。 [0035] 在本发明的一些实施方式中,根据GB/T 14343‑2008测定,所述复合纤维的线密度为20‑200dtex。 [0036] 在本发明的一些实施方式中,根据GB/T 6508‑2015测定,所述复合纤维的染色均匀度大于等于4.5级。 [0037] 在本发明的一些实施方式中,根据GB/T 6505‑2017测定,所述复合纤维的沸水收缩率为6%‑12%。 [0038] 在本发明的一些实施方式中,根据GB/T 6506‑2017测定,所述复合纤维的卷曲收缩率为20%‑40%。 [0039] 本发明提供的又一技术方案:一种复合纤维,所述复合纤维包含第一组份、第二组份和第三组份,所述第一组份与所述第二组份在固化时收缩率不同,所述第三组份分别与所述第一组份、所述第二组份在混合熔融时出现相分离现象; [0040] 所述复合纤维的垂直于长度方向的横截面包括分别具有多个的单组份区域、双组份区域,两两相邻的所述双组份区域被一个所述单组份区域间隔,所述单组份区域占所述垂直于长度方向的横截面的面积的至多50%,多个所述单组份区域相互分立或者在所述垂直于长度方向的横截面的中心相互连接; [0041] 所述单组份区域的成分为所述第三组份,所述双组份区域的成分包含所述第一组份和所述第二组份,所述第一组份与所述第二组份并列设置,且所述第一组份、所述第二组份均与所述第三组份相接触。 [0042] 根据本发明的一些优选且具体的方面,所述双组份区域为扇形结构。 [0043] 根据本发明的一些优选且具体的方面,所述垂直于长度方向的横截面具有中空结构,所述双组份区域为扇形结构去除邻近圆心的一部分后剩下的结构。 [0044] 根据本发明的一些优选方面,所述双组份区域中,所述第一组份与所述第二组份相接触的部分呈弧形。 [0045] 本发明提供的又一技术方案:一种弹性异形纤维,所述弹性异形纤维为采用上述所述的复合纤维脱除所述第三组份得到。 [0046] 在本发明的一些实施方式中,所述脱除的方法包括机械剥离、碱液剥离或者溶解去除。 [0048] 本发明提供的又一技术方案:一种纺织品,其存在至少一部分由上述所述的复合纤维,或者上述所述的弹性异形纤维构成。 [0049] 由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点: [0050] 本发明的发明人基于现有制备的超细纤维仍然存在弹性不足、光泽度欠佳、强度例如撕裂强度相对较差等缺陷,创新地提供了一种复合纤维及其制备方法,利用本发明的复合纤维可以制成径向尺寸得以大幅度降低的超细纤维,而且该超细纤维对于弹性、光泽度、强度例如撕裂强度取得至少一个方面上的显著进步,更具体地,本发明可以取得综合性能的优异提升,例如制备的超细纤维同时具备优异的弹性、光泽度和强度等性能;此外,本发明的复合纤维可以直接使用,使得制品同时具备超细弹性纤维和第三组份的性能,还可以将复合纤维制成布以后将第三组份溶解去除,直接得到由超细弹性纤维制成的制品。附图说明 [0051] 图1为本发明实施例中喷丝组件的结构示意图; [0052] 图2为图1中A处的放大示意图; [0053] 图3为本发明实施例中分配板的结构示意图; [0054] 图4为图3中B处的放大示意图; [0055] 图5为图4所示的分配流道的另一种示意图; [0056] 图6为本发明实施例中分配板剖开后的内部流道示意图; [0057] 图7为图6中C处的放大示意图; [0058] 图8为本发明实施例中喷丝组件剖开后的内部流道示意图; [0059] 图9为图8中D处的放大示意图; [0060] 图10为第一流道、第二流道的局部示意图; [0061] 图11为本发明实施例中三个组份的另外一种进料结构的示意图; [0062] 图12为本发明实施例中复合纤维、弹性异形纤维以及由第三组份形成的单组份纤维的截面示意图之一;其中,图12(a)是复合纤维的截面示意图,图12(b)是弹性异形纤维的截面示意图,图12(c)是由第三组份形成的纤维的截面示意图; [0063] 图13为本发明实施例中复合纤维、弹性异形纤维以及由第三组份形成的单组份纤维的截面示意图之二;其中,图13(a)是复合纤维的截面示意图,图13(b)是弹性异形纤维的截面示意图,图13(c)是由第三组份形成的纤维的截面示意图; [0064] 图14为本发明实施例中复合纤维、弹性异形纤维以及由第三组份形成的单组份纤维的截面示意图之三;其中,图14(a)是复合纤维的截面示意图,图14(b)是弹性异形纤维的截面示意图,图14(c)是由第三组份形成的纤维的截面示意图; [0065] 图15为本发明实施例中复合纤维、弹性异形纤维以及由第三组份形成的单组份纤维的截面示意图之四;其中,图15(a)是复合纤维的截面示意图,图15(b)是弹性异形纤维的截面示意图,图15(c)是由第三组份形成的纤维的截面示意图; [0066] 附图标记中:10、第一组份;20、第二组份;30、第三组份;40、喷丝组件;41、分配板;411、第一流道;412、第二流道;413、第三流道;414、第四流道;4141、第一子流道;4142、第二子流道;415、第五流道;416、第一组份引入槽;417、第二组份引入槽;418、第三组份引入槽; 419、实心中部;42、喷丝板;421、喷丝孔;50、复合纤维;51、单组份区域;52、双组份区域;53、中空结构;60、弹性异形纤维;70、单组份纤维。 具体实施方式[0067] 目前,制备超细纤维的主要方式为先制备海岛型纤维,再将海组份溶解除去,即可得到由岛成分生成的超细纤维;本发明的发明人在实践中,利用该思路,想要制成具有弹性的超细纤维,将岛成分替换成例如具有高低粘度差的双组份PET,通过两组份不同的固化收缩率实现超细纤维的弹性赋予,但实验发现,采用常规的喷丝组件在纺丝过程中,存在着较大的波动,例如容易出现喷丝压力不均,纺丝失败的现象,纺丝成功率不高,不利于工业化大生产;此外,即使制备出了超细纤维,但是制备出的超细纤维的强度例如撕裂强度、光泽度等均不佳,或容易存在条干及染色不匀异常,使其实际应用时收到较大限制。 [0068] 基于此,本发明提供了一种改进的喷丝组件,利用该喷丝组件可以连续且稳定地制备出复合纤维,该复合纤维具有正常纤维的径向大小,通过脱除该复合纤维中由第三组份形成的单组份纤维即可得到至少在弹性、光泽度、强度例如撕裂强度等方面取得优异效果的超细纤维,超细纤维由第一组份、第二组份构成,第一组份与第二组份在固化时收缩率不同,第三组份分别与第一组份、第二组份在熔融接触时出现相分离现象;可以采用溶解去除、碱液剥离(非溶解)、机械剥离等等方式将第三组份剥离,进一步地,第三组份可以采用例如碱溶性纤维、水溶性纤维等,拆分获得的单组份纤维还可以具有特殊的形貌,例如“米字”型、“一字”型等,“米字”型纤维具有超大的比表面积,具有较强的吸湿作用。 [0069] 本发明实施例中,第一组份、第二组份独立地选自PET(中文名称:聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PBT(中文名称:聚对苯二甲酸丁二醇酯)或PTT(中文名称:聚对苯二甲酸丙二醇酯),第三组份包括但不限于可以为PA6(中文名称:尼龙6)、COPET(中文名称:聚对苯二甲酸乙二醇共聚物)、PE(中文名称:聚乙烯)、PP(聚丙烯)等。进一步地,第一组份与第二组份的特性粘度的差值为0.15‑0.7dL/g,例如可以为0.15dL/g、0.2dL/g、0.25dL/g、0.3dL/g、0.35dL/g、0.4dL/g、0.45dL/g、0.5dL/g、0.55dL/g、0.6dL/g、0.65dL/g、0.7dL/g等;第一组份与第二组份的投料质量比为10∶90~90∶10,例如可以为10∶90、15∶85、20∶80、25∶75、30∶ 70、35∶65、40∶60、45∶55、50∶50、60∶40、65∶35、70∶30、75∶25、80∶20、85∶15等;第一组份与第二组份的总投料质量、第三组份的投料质量比为90∶10~50∶50,例如可以为50∶50、60∶40、 65∶35、70∶30、75∶25、80∶20、85∶15等。 [0070] 本发明复合纤维的制备可以利用FDY工艺进行,所述FDY工艺的参数为:第一组份箱体纺丝温度为240‑295℃,第二组份箱体纺丝温度为240‑295℃,第三组份箱体纺丝温度为240‑285℃,冷却温度为19‑23℃,冷却风压为15‑35Pa,网络压力为0.25‑0.4MPa,一辊速度为1600‑2800m/min,一辊温度为60‑92℃,二辊速度为4000‑6000m/min,二辊温度为95‑155℃,卷绕速度为3900‑5800m/min。 [0071] 实践中发现,由于本发明通入的三种组份存在着性质不一样的情况,采用通常的熔体分配方式,也即常规的通孔分配熔体的方式,使其在喷丝过程中,容易出现熔体分配不均匀,与预期组份含量差异较大,甚至还有漏浆的现象发生,致使无法正常纺丝,即使偶然纺出了复合纤维,但拆分获得的超细纤维的各方面性能仍然不理想。基于此,本发明通过对喷丝组件进行独特设计: [0072] 喷丝组件包括分配板、形成有喷丝孔的喷丝板,分配板包括用于向喷丝孔同时通入第一组份和第二组份的第一流道、用于向喷丝孔通入第三组份的第二流道,第一流道的轴心线与第二流道的轴心线相垂直; [0073] 所述第一流道的垂直于长度方向的横截面的面积为S1,所述第一流道的长度记为L1,并满足如下条件: [0074] 且5≤a≤20; [0075] 所述第二流道的垂直于长度方向的横截面的面积为S2,所述第二流道的长度记为L2,并满足如下条件: [0076] 且1≤b≤10; [0077] 第一流道、第二流道分别具有多个,且两两相邻的第一流道被一个第二流道所间隔,多个第二流道相互分立或者各自的轴心线相互交汇于同一点,第一流道、第二流道的正投影均位于喷丝孔的入口的正投影范围内。 [0078] 下面结合图1至图15对本发明的技术方案做进一步说明。其中,本发明复合纤维的制备过程中,采用的喷丝组件的结构示意图参见图1至图11,制成的复合纤维、弹性异形纤维以及由第三组份形成的单组份纤维的截面示意图分别参见图12至图15。 [0079] 喷丝组件40包括由上而下依次层叠在一起的分配板41、喷丝板42,分配板41用于导入各个组份,喷丝板42上形成有喷丝孔421,喷丝孔421用于将分配板41导入的各个组份承接后喷出形成复合纤维50; [0080] 图1至图2示意性给出了分配板41上初始阶段通入第一组份、第二组份和第三组份的分配流道示意图,仅示例性地给出了一个,可以得到一种形式的复合纤维;具体地,第一组份通过第一组份引入槽416引入至第五流道415,第二组份通过第二组份引入槽417引入至第五流道415,第一组份引入槽416、第二组份引入槽417分别与第五流道415连通,且两者呈现夹角,该夹角表现为锐角,锐角的角度可以为10°‑75°,而1个第一组份引入槽416、1个第二组份引入槽417和1个第五流道415构成一个用于引入双组份的组合,该用于引入双组份的组合具有多个且大致围成一个圈,第五流道415位于圈的中部,第一组份引入槽416、第二组份引入槽417分别自外向内延伸设置,同时,在分配板41上还设置多个第三组份引入槽418,第三组份引入槽418呈环形设置,可以在前述圈的两侧分别设置一个第三组份引入槽 418,两个第三组份引入槽418将前述圈围在中间,如此则可以实现第三组份在两端分别引入,既实现了第三组份可以足够量的引入,又有利于分散第三组份引入的压力,避免由单一位置引入带来的过大压力。 [0081] 进一步地,参见图3至图4,其使分配板41的底部朝上,可以看到分配板41底部各流道的分布示意图,具有多个第一流道411和多个第二流道412,两两相邻的第一流道411被一个第二流道412所间隔,同时两两相邻的第二流道412被一个第一流道411所间隔,图4中的多个第二流道412汇集于中间的一个点(一个区域),如此形成的单组份纤维将是一个整体,具有明显的异形结构,而第一流道411同时引入的第一组份与第二组份将并列的通向喷丝孔,如此,第一组份与第二组份形成的双组份纤维将被限制在单组份纤维具有的间隙之间,而第三流道413为环形设置,也即第三流道413内的第三组份可以通过该环形设置的方式同时供给多个第二流道412,而以环形流道方式呈现的第三流道413内的第三组份则是依次通过第四流道的第一子流道4141、第二子流道4142流入,可以对称设置两个第四流道,可以从两端同时向第三流道413内引入第三组份,有利于第三流道413内的各个位置可以快速充满第三组份,进而使得各个第二流道412可以基本同时且均匀地接受到第三组份的通入,有利于多个第二流道412同时向喷丝孔内通入第三组份,进一步保证复合纤维稳定且连续地制备。 [0082] 图5所示的结构基本同图4,其区别仅在于,各个第二流道412相互分立设置,且无法在中部汇集,具体是通过使中部呈现实心,以实心中部419的方式设置,如此则可以实现中空形式的复合纤维的制备。 [0083] 图6和图7通过剖开部分的方式将分配板41的内部流道展现,图8和图9通过剖开部分的方式将包含分配板41、喷丝板在内的喷丝组件40的内部流道展现;具体地,从第一组份引入槽、第二组份引入槽分别引入的第一组份和第二组份共同通过第五流道415向第一流道411通入,第一流道411的出口正对喷丝孔421的入口,从第三组份引入槽引入的第三组份经由第四流道的第一子流道4141、第二子流道4142依次流通并进入第三流道413,其中第一子流道4141的轴心线、第五流道415的轴心线和第一流道411的轴心线均平行,第二子流道4142与第三流道413连通且其出口与第二流道412的入口相互错开,第三流道413同时向多个第二流道412均匀地分配第三组份,第三组份能够快速地充满第二流道412,并经第二流道412的下部开口进入喷丝孔421内,第一流道411、第二流道412的正投影均位于喷丝孔421的入口的正投影范围内,第一流道411的轴心线与第二流道412的轴心线相垂直;此处,本发明对第一流道411和第二流道412的结构进行了设计,设计的目的则是为了使得第一组份、第二组份和第三组份被分配引入的时候能够处于合适的压力状态以及流动状态,进一步 地,第一流道411的垂直于长度方向的横截面的面积为S1,第一流道411的垂直于长度方向的横截面可以为圆形,第二流道412的垂直于长度方向的横截面的面积为S2,第二流道412的垂直于长度方向的横截面为方形,同时使得它们各自满足如下条件设置(进一步参见图 2 10):第一流道411的长度记为L1,并满足如下条件:S1=π×(L1/2a),且5≤a≤20;第二流道 2 412的长度记为L2,并满足如下条件:S2=π×(L2/2b) ,且1≤b≤10;进一步优选地,可以使L1、L2、S1、S2满足如下条件: [0084] 且1.5≤c≤5; [0085] 第一流道411和第二流道412是分配板41最后的分配部分,后续三种组份则将进入到喷丝孔内经由喷丝孔喷出,而本发明实验发现,通过对第一流道411和第二流道412的结构进行上述限定,可以较好地保证三种组份在被分配进入时具有合适的压力状态和流动状态,进而可以稳定且连续地制备出复合纤维,减少甚至避免了因为组份之间相互作用导致的分配不均以及可能导致的浆料漏出等现象的发生。 [0086] 此外,多个第一流道411的出口分别分布在第一圆的圆周上,多个第二流道412的入口分别分布在第二圆的圆周上;第一圆的圆心与第二圆的圆心重合或者两个圆心所在的直线与第一流道411的轴心线平行。进一步地,第一圆的直径为第二圆的直径的1/3‑3/4,本发明实施例中,可以采用约1/2,两两相邻的第二流道412之间形成扇形区域,第一流道411位于扇形区域的形心上,喷丝孔421的垂直于长度方向的横截面为圆形。 [0087] 参见图11所示,其为本发明三个组份的另外一种进料结构示意图,其相比图2而言,会获得另外一种结构的复合纤维;当然,区别基本在于第一组份和第二组份的排列方式不同,后续喷丝板结构一样,图2所示进料结构会得到图13或图15所示的左右排列形式的结构,图11所示进料结构会得到图12或图14所示的上下排列(内外排列)形式的结构;进一步地,图11中,第四流道414’的位置同图2,第一组份引入槽416’与第二组份引入槽417’相对设置,而第五流道415’位于第一组份引入槽416’与第二组份引入槽417’的中部,尤其是第二组份引入槽417’仅设置一个,其对应多个第一组份引入槽416’,如此进料形式则有利于形成图12或图14所示的第一组份和第二组份上下排列的形式。 [0088] 本发明的复合纤维、弹性异形纤维以及由第三组份形成的单组份纤维的截面示意图参见图12至图15所示; [0089] 其中,图12和图13中,复合纤维50整体基本呈现截面为圆形,单组份区域51则由第三组份30构成,双组份区域52则由第一组份10和第二组份20构成;第三组份30形成了单组份纤维70,具体是“米字”型纤维,具有非常大的比表面积,而第一组份10和第二组份20构成的弹性异形纤维60在图12和图13中表现不同,具体是第一组份10和第二组份20的分布方式不同,这些分布方式均可以通过调整分配板上引入第一组份10和第二组份20的进料方向所实现(图12可以采用图11所示的三组份进料方向,图13可以采用图2所示的三组份进料方向),而第一组份10和第二组份20构成的弹性异形纤维60经过测试,其强度例如撕裂强度、光泽度等均表现出较为优异的性能; [0090] 图14和图15中,复合纤维50整体为中空的复合纤维,其截面具有中空结构53,该中空结构53则可以通过图5所示分配板结构所实现,如此制成的弹性异形纤维60的构造与图12、图13中的有所不同,但经测试,两者基本具有相当的性能,但一个为中空结构,另一者为实心结构,在剥离拆解受力程度上会有所差异;同时中空形式的复合纤维机械剥离拆解后所得到单组份纤维则以多个“一字”型呈现,其具有独特的触感和光泽感,用途主要在防嗮皮肤衣等。此外,中空结构的复合纤维可以用于高端的皮肤衣、羽绒服等。 [0091] 本发明制备的复合纤维,线密度为20‑200dtex;断裂伸长率为10%‑30%,断裂强度为2.6‑3.5cN/dtex;染色均匀度大于等于4.5级;沸水收缩率为6%‑12%;卷曲收缩率为20%‑40%。 [0092] 以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明;应理解,这些实施例是用于说明本发明的基本原理、主要特征和优点,而本发明不受以下实施例的范围限制;实施例中采用的实施条件可以根据具体要求做进一步调整,未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。 [0093] 下述实施例中未作特殊说明,所有原料均来可以自于商购或通过本领域的常规方法制备而得。 [0094] 实施例1: [0095] 本例提供一种复合纤维、弹性异形纤维及它们的制备方法,采用上述图示所述结构的喷丝板按照FDY工艺进行,尤其是采用图11所示的三组份进料方式方向,具体地:采用低粘PET(特性粘度为0.58dL/g)作为第一组份,高粘PTT(特性粘度为1.2dL/g)作为第二组份,PA6(购自无锡长安高分子,牌号1600‑1,相对粘度2.7)作为第三组份;第一组份与第二组份的投料质量比为50∶50;第一组份与第二组份的总投料质量、第三组份的投料质量比为80∶20;第一流道中,使a=5;第二流道中,使b=1;将各组份熔融计量后通入上述的喷丝板组件中,然后喷出,其中FDY工艺的参数为:第一组份箱体纺丝温度为268℃,第二组份箱体纺丝温度为258℃,第三组份箱体纺丝温度为265℃,冷却温度为23℃,冷却风压为20Pa,网络压力为0.3MPa,一辊速度为1750m/min,一辊温度为80℃,二辊速度为3920m/min,二辊温度为120℃,卷绕速度为3800m/min,得到的复合纤维。 [0096] 该复合纤维形成了图12所示结构,其线密度为33dtex;断裂伸长率为25%,断裂强度为3.05cN/dtex。 [0097] 将该复合纤维在氢氧化钠水溶液中剥离(溶液浓度约2%,温度约100℃,停留约20min),得到弹性异形纤维和“米字”型纤维。弹性异形纤维的性能测试结果参见表1所示。 [0098] 实施例2: [0099] 本例提供一种复合纤维、弹性异形纤维及它们的制备方法,采用上述图示所述结构的喷丝板按照FDY工艺进行,尤其是采用图2所示的三组份进料方式方向,具体地:采用低粘PET(特性粘度为0.58dL/g)作为第一组份,高粘PBT(特性粘度为1.28dL/g)作为第二组份,PA6(购自无锡长安高分子,牌号1600‑1,相对粘度2.7)作为第三组份;第一组份与第二组份的投料质量比为50∶50;第一组份与第二组份的总投料质量、第三组份的投料质量比为 80∶20;第一流道中,使a=12;第二流道中,使b=7;将各组份熔融计量后通入上述的喷丝板组件中,然后喷出,其中FDY工艺的参数为:第一组份箱体纺丝温度为266℃,第二组份箱体纺丝温度为260℃,第三组份箱体纺丝温度为264℃,冷却温度为23℃,冷却风压为25Pa,网络压力为0.35MPa,一辊速度为1820m/min,一辊温度为82℃,二辊速度为4080m/min,二辊温度为125℃,卷绕速度为4000m/min,得到的复合纤维。 [0100] 该复合纤维形成了图13所示结构,其线密度为55dtex;断裂伸长率为25%,断裂强度为3.15cN/dtex。 [0101] 将该复合纤维在氢氧化钠水溶液中剥离(溶液浓度约2%,温度100℃,停留约20min),得到弹性异形纤维和“米字”型纤维。弹性异形纤维的性能测试结果参见表1所示。 [0102] 实施例3: [0103] 本例提供一种复合纤维、弹性异形纤维及它们的制备方法,采用上述图示所述结构的喷丝板按照FDY工艺进行,尤其是采用图11所示的三组份进料方式方向,具体地:采用低粘PET(特性粘度为0.58dL/g)作为第一组份,高粘PBT(特性粘度为1.28dL/g)作为第二组份,COPET(特性粘度为0.64dL/g)作为第三组份;第一组份与第二组份的投料质量比为50∶50;第一组份与第二组份的总投料质量、第三组份的投料质量比为75∶25;第一流道中,使a=15;第二流道中,使b=8;将各组份熔融计量后通入上述的喷丝板组件中,然后喷出,其中FDY工艺的参数为:第一组份箱体纺丝温度为268℃,第二组份箱体纺丝温度为262℃,第三组份箱体纺丝温度为272℃,冷却温度为23℃,冷却风压为28Pa,网络压力为0.3MPa,一辊速度为1750m/min,一辊温度为85℃,二辊速度为4065m/min,二辊温度为125℃,卷绕速度为 4000m/min,得到的复合纤维。 [0104] 该复合纤维形成图14所示结构,其线密度为83dtex;断裂伸长率为21%,断裂强度为2.7cN/dtex。 [0105] 将该复合纤维进行碱解(碱解采用氢氧化钠水溶液,浓度约2.5%,温度100℃,停留约25min),COPET被溶解掉得到弹性异形纤维。弹性异形纤维的性能测试结果参见表1所示。 [0106] 实施例4: [0107] 本例提供一种复合纤维、弹性异形纤维及它们的制备方法,采用上述图示所述结构的喷丝板按照FDY工艺进行,尤其是采用图2所示的三组份进料方式方向,具体地:采用低粘PET(特性粘度为0.58dL/g)作为第一组份,高粘PBT(特性粘度为1.28dL/g)作为第二组份,PA6(购自无锡长安高分子,牌号1600‑1,相对粘度2.7)作为第三组份;第一组份与第二组份的投料质量比为60∶40;第一组份与第二组份的总投料质量、第三组份的投料质量比为 80∶20;第一流道中,使a=20;第二流道中,使b=10;将各组份熔融计量后通入上述的喷丝板组件中,然后喷出,其中FDY工艺的参数为:第一组份箱体纺丝温度为266℃,第二组份箱体纺丝温度为262℃,第三组份箱体纺丝温度为258℃,冷却温度为20℃,冷却风压为35Pa,网络压力为0.3MPa,一辊速度为1950m/min,一辊温度为88℃,二辊速度为4260m/min,二辊温度为135℃,卷绕速度为4200m/min,得到的复合纤维。 [0108] 该复合纤维形成图15所示结构,其线密度为110dtex;断裂伸长率为22%,断裂强度为3.2cN/dtex。 [0109] 将该复合纤维在氢氧化钠溶液中剥离(溶液浓度2%,温度100℃,停留25min),得到弹性异形纤维和“一字”型纤维。弹性异形纤维的性能测试参见表1所示。 [0110] 对比例1: [0111] 基本同实施例1,其区别仅在于:第一流道中,a=30;第二流道中,b=15。该设计实践尝试后发现喷丝组件出丝粘板,无法正常纺丝。 [0112] 对比例2: [0113] 基本同实施例1,其区别仅在于:第一流道中,a=1;第二流道中,b=0.5。该设计实践尝试后发现,无法正常出丝,出丝不连续,呈现断断续续的状态。 [0114] 性能测试: [0115] 将上述实施例1‑4所得复合纤维进行如下一些性能测试,其中,测试项目中:(1)线密度的测定方式可参考GB/T 14343‑2008测定;(2)断裂伸长率的测定方式可参考GB/T14344‑2008测定;(3)断裂强度的测定方式可参考GB/T 14344‑2008测定;(4)染色均匀度(Grey level)的测定方式可参考GB/T 6508‑2015测定;(5)沸水收缩率的测定方式可参考GB/T 6505‑2017测定;(6)卷曲收缩率的测定方式可参考GB/T 6506‑2017测定。 [0116] 表1 [0117] [0118] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。 [0119] 在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。 |