專(zhuān)利名稱(chēng)：十六中空三維卷曲纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種中空異形纖維，具體地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種其截面呈十六中空形狀的十六中空三維卷曲纖維。
背景技術(shù)：
單孔，或多孔，而特別是多孔的三維卷曲短纖維具有中空度高、羽絨般良好的蓬松性能優(yōu)異、回彈性能好、保暖性能強(qiáng)及手感滑爽等優(yōu)點(diǎn)。中空三維卷曲的合成纖維還具有普通纖維來(lái)源方便、價(jià)格低廉、不發(fā)生蟲(chóng)蛀霉變的優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的絮填材料，正在取代人造纖維和天然纖維，制作枕芯、床墊、睡袋、滑雪衫、沙發(fā)靠墊、軟玩具等。因而，多孔的三維卷曲短纖維特別適用于用作布藝填充材料、裝飾布、非織造織物、地毯、仿毛織物及過(guò)濾材料等。為此，迄今為止，已有多種單孔、或多孔三維卷曲短纖維問(wèn)世。
例如，申請(qǐng)?zhí)枮椤?2244356”的“高中空度三維立體卷曲纖維噴絲板”的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種單孔中空的纖維噴絲板，使用該噴絲板可紡制得到一種單孔中空纖維。申請(qǐng)?zhí)枮椤?619836”的“中空聚合物纖維的紡絲設(shè)備和方法”的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種單孔中空聚合物纖維的紡絲設(shè)備及其紡絲方法，根據(jù)所述紡絲設(shè)備及其紡絲方法，可以紡制得到一種孔壁致密的單孔中空纖維。另外，申請(qǐng)?zhí)枮椤?5119030”的“中空活性炭纖維的制備方法”的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種單孔中空活性炭纖維的紡絲方法，由此，紡制得到含碳的、可用于催化、醫(yī)藥、電子液相吸附等領(lǐng)域的單孔中空纖維。但上述方法或噴絲板只能紡制得到單孔中空纖維。
又，申請(qǐng)?zhí)枮椤?6220288”的“六孔噴絲頭”的中國(guó)專(zhuān)利則介紹了一種可紡制得到其圓形截面基本上為六孔的滌綸短纖維。
美國(guó)杜邦公司也研制了新一代的絮填纖維，它是將滌綸短纖維做成四孔中空(商品名為Hollofil II，規(guī)格為6dtex×51mm)和七孔中空纖維(商品名為Quallofirm，規(guī)格為6dtex×51mm)，這些纖維的表面覆蓋有機(jī)硅薄膜，可減少絲鳴，手感滑爽，有超羽絨和呼吸棉之美稱(chēng)。在國(guó)內(nèi)，儀征化纖及黑龍江滌綸廠已引進(jìn)日本東洋紡技術(shù)形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模。
又，申請(qǐng)?zhí)枮椤?2215538.4”，發(fā)明名稱(chēng)為“九孔型三維卷曲合成纖維及其噴絲板”的中國(guó)專(zhuān)利則介紹了一種可紡制得到九孔中空狀三維卷曲的合成纖維或短纖維及其紡絲用噴絲板，所述纖維在纖維的中空孔數(shù)與纖維纖度、三維卷曲度及產(chǎn)品要求之間具有較佳結(jié)合點(diǎn)，且具有優(yōu)異的產(chǎn)品的加工性能及其價(jià)格/性能比值。所述實(shí)用新型系在噴絲板上圍繞其中心的四周部分形成八個(gè)缺口環(huán)形或T字形的噴絲孔，將高溫熔融制得紡絲熔體從十六孔噴絲板擠出，形成熔體射流；當(dāng)紡絲熔體射流離開(kāi)噴絲板時(shí)，以低溫高速的冷風(fēng)氣流驟冷，成為初生纖維；將初生纖維經(jīng)拉伸浴拉伸、上油、干燥定型等工序后，最終形成該實(shí)用新型的九孔中空狀三維卷曲的合成纖維。所述合成纖維因其具有的卷曲度和九孔型纖維結(jié)構(gòu)，使其具有更佳的中空度、蓬松性能、回彈性能、保暖性能乃至透濕性能等優(yōu)點(diǎn)。
然而，上述多孔中空狀三維卷曲的合成纖維的中空率仍受到一定的限制，且圓孔為單層排列，受壓容易變形。
迄今為止，尚無(wú)實(shí)用的、九孔以上的中空狀三維卷曲的合成纖維及其紡絲用噴絲板問(wèn)世。不言而喻，纖維的中空多孔數(shù)的多少對(duì)纖維及其織物的中空度、蓬松性能、回彈性能、保暖性能等影響很大。而出于對(duì)具有更為優(yōu)異的纖維及其織物的蓬松性能、回彈性能、保暖性能、疏水性、手感、比重、衛(wèi)生的要求，人們要求進(jìn)一步開(kāi)發(fā)九孔以上的、多孔中空狀三維卷曲的合成纖維及其紡絲用噴絲板。另外，污水處理、海水淡化、氣體過(guò)濾、制藥等領(lǐng)域也要求九孔以上的、多孔中空狀三維卷曲的合成纖維及其紡絲用噴絲板。同時(shí)，纖維中空孔數(shù)的增多也導(dǎo)致其制造愈加困難。另一方面，纖維的中空孔數(shù)與纖維的纖度、三維卷曲度及產(chǎn)品要求有著密不可分的聯(lián)系。再有，還須考慮產(chǎn)品的加工性能及其價(jià)格/性能比值。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種十六中空三維卷曲纖維或短纖維，所述纖維在纖維的中空孔數(shù)與纖維纖度、三維卷曲度及產(chǎn)品要求之間具有最佳結(jié)合點(diǎn)，并具有優(yōu)異的蓬松性能、回彈性能、保暖性能、疏水性，且具有優(yōu)異的產(chǎn)品的加工性能及其價(jià)格/性能比值。本實(shí)用新型的十六孔中空狀三維卷曲的合成纖維或短纖維尤其適用于氣體過(guò)濾、藥學(xué)等領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維的特征在于，所述纖維的橫截面呈十六個(gè)中空孔狀。
為獲得特別是中空度高、蓬松性能優(yōu)異等的產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)，較好的是，本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維的截面為中心二孔、其外圍十二個(gè)空孔作等徑環(huán)狀分布。
本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維中的空孔橫截面通常為圓形，也可以形成其它異形形狀，例如，扁圓形、多邊形等。
本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維中的空孔(以圓形計(jì))直徑為0.008-0.3mm范圍，較好的是0.02-0.08mm的范圍。
本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維中的空孔面積之和占纖維截面積之比，即，中空率為20-40％，較好的是，所述中空率為25-30％的范圍。
本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維的原料以滌綸及其改性滌綸為宜，但也可以使用如丙綸等其他纖維。
本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維的纖度在3.3-55分特(dtex)，較好的是，3.3-33分特，更好的是，在3.3-15分特，最好的是在6-10分特(dtex)。
本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維既可以是長(zhǎng)絲，也可以是短(絲)纖維。所述短纖維的長(zhǎng)度可包括通常所有的短纖維長(zhǎng)度，即，32-90mm。較好的是，本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維的長(zhǎng)度在55-80mm。
本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維的卷曲數(shù)在6-14個(gè)/25mm的范圍。從而，本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維的卷曲率在15-27％的范圍，較好的是，在17-23％的范圍。
權(quán)利要求1.一種十六中空三維卷曲纖維，其特征在于，所述纖維的橫截面有十六個(gè)空孔。
2.如權(quán)利要求1所述的十六中空三維卷曲纖維，其特征在于，所述纖維截面為中心四孔、其外圍十二個(gè)空孔作等徑環(huán)狀分布。
3.如權(quán)利要求1所述的十六中空三維卷曲纖維，其特征在于，所述十六中空三維卷曲纖維中的空孔面積之和占纖維截面積之比，即，中空率為20-40％。
4.如權(quán)利要求1-3之任一項(xiàng)所述的十六中空三維卷曲纖維，其特征在于，所述十六中空三維卷曲纖維的三維立體卷曲數(shù)在6-14個(gè)/25mm的范圍。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種十六中空三維卷曲纖維，十六中空三維卷曲纖維或短纖維纖度在3.3－55分特(dtex)。本實(shí)用新型的十六中空三維卷曲纖維具有中空度高、蓬松性能更優(yōu)異、回彈性能更好、保暖性能更強(qiáng)及手感滑爽等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)D01D5/22GK2649605SQ0322824
公開(kāi)日2004年10月20日 申請(qǐng)日期2003年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月17日
發(fā)明者楊崇倡, 蘇泉聲, 朱方亮, 王覺(jué)鳴, 張玉梅, 王華平, 盧運(yùn)剛, 佐歧 申請(qǐng)人:東華大學(xué), 中國(guó)石油遼陽(yáng)石油化纖公司