CN2400460Y - 七孔中空三维卷曲合成短纤维 - Google Patents

Abstract

一种其截面呈七孔中空状的三维卷曲合成短纤维。其中的七空孔可有多种配置,其纤度在6—15旦尼尔范围。本实用新型的七孔中空三维卷曲的涤纶纤维具有中空度高、蓬松性能优异、回弹性能好、保暖性能强及手感滑爽等优点。因而,本实用新型的七孔中空三维卷曲的涤纶纤维特别适用作布艺填充材料、装饰布、非织造织物、地毯、仿毛织物及过滤材料等。

Description

七孔中空三维卷曲合成短纤维

本实用新型涉及一种异形合成纤维，具体地说，本实用新型涉及一种其截面呈多孔中空状的合成短纤维，更具体地说，本实用新型涉及一种其截面呈七孔中空状的三维卷曲涤纶短纤维。

单孔，或多孔，而特别是多孔的三维卷曲短纤维具有中空度高、蓬松性能优异、回弹性能好、保暖性能强及手感滑爽等优点。因而，多孔的三维及其短纤维特别适用于用作布艺填充材料、装饰布、非织造织物、地毯、仿毛织物及过滤材料等。为此，迄今为止，已有多种单孔、或多孔三维短纤维问世。

例如，申请号为“92244356”的“高中空度三维立体卷曲纤维喷丝板”的中国专利公开了一种单孔中空的纤维喷丝板，使用该喷丝板可纺制得到一种单孔中空纤维。申请号为“9619836”的“中空聚合物纤维的纺丝设备和方法”的中国专利公开了一种单孔中空聚合物纤维的纺丝设备及其纺丝方法，根据所述纺丝设备及其纺丝方法，可以纺制得到一种孔壁致密的单孔中空纤维。另外，申请号为“95119030”的“中空活性炭纤维的制备方法”的中国专利公开了一种单孔中空活性炭纤维的纺丝方法，由此，纺制得到含碳的、可用于催化、医药、电子液相吸附等领域的单孔中空纤维。但上述方法或喷丝板只能纺制得到单孔中空纤维。

另外，申请号为“94113080”的“纺丝喷丝板”和申请号为“941905478”的“喷丝板”等中国专利虽公开了一种多孔中空纤维喷丝板，但根据所述喷丝板，也只能纺制得到3-4孔的合成纤维。

申请号为“96220288”的“六孔喷丝头”的中国专利则介绍了一种可纺制得到其圆形截面基本上为六孔的涤纶短纤维。

不言而喻，纤维的中空多孔数越多越难以制造。然而，另一方面，纤维的中空孔数也并不是越多越好，纤维的中空孔数与纤维的纤度、三维卷曲度及产品要求有着密不可分的联系。同时，还须考虑产品的加工性能及其价格/性能比值。

为获得在纤维的中空孔数与纤维纤度、三维卷曲度及产品要求之间具有最佳结合点，且具有优异的产品的加工性能及其价格/性能比值的单孔中空合成短纤维，本发明人经多次试验，发现：采用涤纶或丙纶凯纶等合成树脂的切片原料，特制的七孔中空喷丝板及特定的纺丝条件下，可以纺制得到在纤维的中空孔数与纤维的纤度、三维卷曲度及产品要求之间具有最佳结合点，且具有优异的产品的加工性能及其价格/性能比值的七孔中空合成短纤维。由此，完成了本实用新型。

本实用新型  的目的在于提供一种其截面呈七孔中空状的合成短纤维。

本实用新型的目的更在于提供一种其截面呈七孔中空状的三维卷曲涤纶短纤维。

本实用新型的七孔中空三维卷曲的涤纶纤维具有中空度高、蓬松性能优异、回弹性能好、保暖性能强及手感滑爽等优点。因而，本实用新型的七孔中空三维卷曲的涤纶纤维特别适用于用作布艺填充材料、装饰布、非织造织物、地毯、仿毛织物及过滤材料等。

本实用新型的七孔中空合成短纤维的特征在于，所述合成短纤维的横截面呈七个中空的通孔。

为获得特别是中空度高、蓬松性能优异等的产品优点，较好的是，本实用新型的七孔中空合成短纤维的截面为中心一个空孔，其周围六个空孔的圆形截面。

本实用新型的七孔中空合成短纤维中的七个空孔的截面通常为圆形，也可以形成其它形状，例如，扁圆形等。

本实用新型的七孔中空合成短纤维的原料以涤纶及其改性涤纶为宜，但也可以使用丙纶等。

本实用新型的七孔中空合成短纤维的纤度在6旦尼尔以上，较好的是，在6-10旦尼尔。

本实用新型的七孔中空合成短纤维长度可包括通常所有的短纤维长度，即，32-90mm。较好的是，本实用新型的七孔中空合成短纤维的长度在55-80mm。

本实用新型的七孔中空合成短纤维的三维立体卷曲数在6-14个/25mm的范围。

从而，本实用新型的七孔中空合成短纤维的三维立体卷曲率约在10-20％的范围，较好的是，在13-17％的范围。

本实用新型的七孔中空合成短纤维按如下的纺丝方法实现：

将经高温真空干燥后的纺丝原料通过高温熔融后，从螺杆挤出机挤出，经过特制的七孔纺丝喷丝板，再经低温高速的冷风气流骤冷之后，使熔融体的细流冷却层丝条。在所述冷却过程中，空气的热交换加速了丝条外侧部分的冷却成形。从而，则又使得每一根单丝横截面方向出现一定的结构异差。这种结构差异导致纤维热收缩性能也随之出现差异。这样，经拉伸定型后，所述热收缩差异形成了一定程度的三维立体卷曲。最终形成七孔中空、三维立体卷曲的合成短纤维。

制造本实用新型的七孔中空三维卷曲的合成纤维的步骤包括：

1.将聚合物原料通过高温熔融，制得纺丝熔体；

2.将所述纺丝熔体从七孔中空喷丝板挤出，形成熔体射流；

3.当纺丝熔体射流离开喷丝板时，以低温高速的冷风气流骤冷，成为初

生纤维；

4.将初生纤维经拉伸浴拉伸、上油、干燥定型、切断、打包等工序，最

终形成所述七孔中空三维卷曲合成纤维。

在本实用新型的七孔中空三维卷曲合成纤维的纺丝方法中，所述低温冷却吹风温度为22-24℃，风速为2-4米/秒。丝束线速度为600-1000米/分，喷丝板孔数210孔。拉伸速率为130-180米/分钟。拉伸温度为60-75℃。热定型条件为：温度130-150℃，时间10分钟以上。

优选的是，本实用新型的纺丝方法中，所述低温冷却吹风温度为22-24℃，风速为2-3米/秒。纺丝速度为700-900米/分，拉伸速率为140-160米/分钟。拉伸温度为70-75℃。热定型条件为：温度140-150℃，时间10-60分钟。

本实用新型纺制得到的七孔中空三维卷曲短纤维的纤度为6-15旦尼尔，三维立体卷曲数在6-14个/25mm的范围。

优选的是，本实用新型纺制得到的七孔中空三维卷曲短纤维的纤度为6-10旦尼尔，三维立体卷曲数在10-12个/25mm的范围。

附图简单说明

附图1为本实用新型的七孔中空三维卷曲合成纤维的一个实施例中纤维横截面为圆形的示意图。图中，纤维中心有一个空孔，四周围有六个空孔。

附图2为本实用新型的七孔中空三维卷曲合成纤维纺丝方法中所用的一个实施例中的纤维横截面为圆形的喷丝板示意图。

以下，参照附图，结合实施例，更详细地说明本实用新型。

实施例1

采用常规涤纶切片材料，切片粘度η＝0.63-0.65，干燥后的切片含水为50-80ppm，将纺丝原料的高温熔融合成树脂熔体从螺杆挤出机挤出后，提供特制的七孔纺丝喷丝板，再经低温高速的冷风气流骤冷成初生纤维；

将初生纤维经拉伸浴拉伸、上油、干燥定型减、切断、打包等工序，最终形成其中心为一个孔，周围6个孔的圆心截面的七孔中空三维卷曲涤纶短纤维。

在上述本实用新型的七孔中空三维卷曲合成纤维的纺丝方法中，所述低温冷却吹风温度为22-24℃，风速为2米/秒。纺丝速度为700-9900米/秒，喷丝板孔数210孔。拉伸速率为150-160米/分钟。拉伸温度为60-75℃。热定型条件为：温度145℃，时间10分钟以上。

挤出过程中的七区段温度分别为：

一区280-290℃，二区295-300℃，三区315-320℃，四区310℃，五区290-295℃，六区(法兰区)280-385℃，七区(弯管区)295℃的温度范围。纺丝箱体温度为282℃。

在本实施例中纺制得到的七孔中空三维卷曲短纤维的纤度为8旦尼尔，三维立体卷曲数在10-14个/25mm的范围。

实施例2

以如同实施例1所述的方法纺制得到其中心为一个孔，周围6个孔的圆形截面的七孔中空三维卷曲涤纶短纤维。不同之处在于，所用涤纶原料为改性涤纶切片，风速为2.5米/秒。纺丝转速为660-670米/秒，拉伸速率为160-170米/分钟。拉伸温度为70-75℃。热定型条件为：温度145℃，时间20分钟以上。

所述七区段温度分别为：

一区280-290℃，二区298-304℃，三区315℃，四区310-315℃，五区308-312℃，六区(法兰区)280-385℃，七区(弯管区)285℃的温度范围。纺丝箱体温度为284℃。

在本实施例中纺制得到的七孔中空三维卷曲短纤维的纤度为10旦尼尔，三维立体卷曲数在10-14个/25mm的范围。

综上所述，本实用新型提供了一种其截面呈七孔中空状的三维卷曲涤纶短纤维。本实用新型的七孔中空三维卷曲的涤纶纤维具有中空度高、蓬松性能优异、回弹性能好、保暖性能强及手感滑爽等优点。因而，本实用新型的七孔中空三维卷曲的涤纶纤维特别适用作布艺填充材料、装饰布、非织造织物、地毯、仿毛织物及过滤材料等。

Claims (6)

1.一种七孔中空三维卷曲合成短纤维，其特征在于，所述合成短纤维的横截面呈七个中空的形状。

2.如权利要求1所述的七孔中空三维卷曲合成短纤维，其特征在于，所述短纤维截面为中心一个空孔，其周围六个空孔的圆形截面。

3.如权利要求1所述的七孔中空三维卷曲合成短纤维，其特征在于，所述短纤维的纤度在6-15旦尼尔。

4.如权利要求3所述的七孔中空三维卷曲合成短纤维，其特征在于，所述短纤维的纤度在6-10旦尼尔。

5.如权利要求1所述的七孔中空三维卷曲合成短纤维，其特征在于，所述短纤维的三维立体卷曲数在6-14个/25mm的范围。

 6.如权利要求1所述的七孔中空合成三维卷曲短纤维，其特征在于，所述合成短纤维为涤纶短纤维。

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