專利名稱：一種仿天然纖維及制造方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種仿天然纖維及制造方法和裝置，屬于化學(xué)纖維技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
天然纖維及其產(chǎn)品之所以具有特殊的風(fēng)格和性能，是因?yàn)樘烊焕w維一般都具有非規(guī)整的截面形狀——橫截面異形這一特征。不同截面形狀能賦予纖維不同風(fēng)格和性能，如蠶絲的三角形截面，使它具有特殊的光澤。棉纖維的腰圓形或中空形截面形狀，使它具有保暖、柔軟、吸濕等特點(diǎn)。毛纖維呈橢圓形或扁圓形，甚至腰子形截面形狀，使它具有彈性好，保暖性好，手感豐滿，不易沾污等特點(diǎn)。纖維的另一重要特征是，纖維越細(xì)，手感越柔軟，品質(zhì)越高，這已成為世人的共識(shí)。天然纖維一般都具有較細(xì)的細(xì)度，如蠶絲單根絲素寬度約13～25um，棉纖維寬度13～30um，山羊絨平均直徑約15～16um，羊絨細(xì)度可細(xì)至5um左右等。因此異形和超細(xì)是優(yōu)質(zhì)天然纖維的共同特征。普通化學(xué)纖維都是條干很規(guī)整的圓形橫截面，其纖維的細(xì)度通常遠(yuǎn)大于天然纖維，因此化學(xué)纖維沒(méi)有天然纖維那種優(yōu)良特性和風(fēng)格。隨著人們生活水平的提高，人們?cè)絹?lái)越追求舒適、美好的生活質(zhì)量，希望今天的化學(xué)纖維接近天然纖維，賦予真絲般柔軟和纖細(xì)感，光澤優(yōu)雅、舒適、豐滿等天然纖維的品質(zhì)和性能。長(zhǎng)期以來(lái)科學(xué)工作者為改善和提高化學(xué)纖維的風(fēng)格和性能，進(jìn)行了不懈的努力，先后研究開(kāi)發(fā)了系列功能纖維，仿毛纖維，仿真絲纖維，差別化纖維，超細(xì)纖維，異形纖維等，但仿天然纖維還是很困難，特別是仿制像天然纖維那樣高異形度的超細(xì)異形纖維更困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述存在的不足，而提供一種制造超細(xì)異形截面化學(xué)纖維、以達(dá)到與天然纖維性能基本一致的仿天然纖維及制造方法和裝置。
本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)完成的，所述的仿天然纖維，它由許多根雙組分異形復(fù)合復(fù)絲組成，每根復(fù)合復(fù)絲由許多根異形單絲組成。
所述的一束仿天然超細(xì)異形纖維由多至幾百根異形單絲集束而成。
一種仿天然纖維的制造方法，它采用雙組分紡絲熔體或溶液(以下統(tǒng)稱熔體)，雙組分復(fù)合紡絲機(jī)，復(fù)合紡絲組件，首先將雙組分紡絲熔體制造成海島型異形復(fù)合纖維；異形纖維的組分為島，包容異形纖維的組分為海，在復(fù)合纖維中海組分被溶解掉，島組分不被溶解掉成連續(xù)相的島組分便成了一種仿天然纖維。
所述的紡絲熔體選用溶解特性不同，不相容的雙組分紡絲熔體，島組分通過(guò)雙組分復(fù)合紡絲組件分配板上的異形導(dǎo)孔，其截面按照異形導(dǎo)孔保持異形狀態(tài)，象一個(gè)個(gè)小島的島組分分布在大海狀的另一組分海組分中，互不混合，互不相溶，海組分包容島組分——海島型復(fù)合；經(jīng)噴絲板上噴絲孔一起擠出固化成纖，經(jīng)牽伸卷繞成了一種超細(xì)異形復(fù)合纖維，加工成織物后溶解掉海組分而成一種仿天然纖維。
一種制造仿天然纖維的裝置，它至少包括有一與雙組分復(fù)合紡絲機(jī)配套的紡絲組件，其特征在于該紡絲組件設(shè)計(jì)成分配板為異形導(dǎo)孔的雙組分海島型異形纖維復(fù)合紡絲組件。
所述的紡絲組件主要由上分配板、下分配板和噴絲板組成，所述的上分配板上的導(dǎo)孔設(shè)計(jì)成異形導(dǎo)孔。
所述上分配板上設(shè)置的異形導(dǎo)孔為三葉形、十字形或Y形等多種異形中的至少一種；紡絲組件的下分配板上的海島復(fù)合導(dǎo)孔的形狀為圓形或異形。
所述的上分配板上設(shè)置有島組分熔體槽和通過(guò)島組分異形導(dǎo)孔并上下相接，上分配板兩側(cè)設(shè)置有海組分熔道；在下分配板上設(shè)置有海島復(fù)合導(dǎo)孔；并在其下的噴絲板上設(shè)置有噴絲孔的導(dǎo)孔，在該噴絲孔導(dǎo)孔下接有供集合后海島組分熔體壓縮導(dǎo)入并擠出的噴絲微孔。
本發(fā)明采用雙組分紡絲熔體，雙組分復(fù)合紡絲機(jī)，復(fù)合紡絲組件，來(lái)實(shí)現(xiàn)仿天然纖維產(chǎn)品的制造；首先將雙組分紡絲熔體制造成海島型異形復(fù)合纖維。紡絲熔體選用溶解特性不同，不相溶的雙組分紡絲熔體，異形纖維的組分為島，包容異形纖維的組分為海，在復(fù)合纖維中海組分要被溶解掉，島組分不被溶解掉要保留。它具有制造工藝簡(jiǎn)單，纖維的仿天然性能好，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，便于推廣應(yīng)用等特點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明所述的雙組分海島型異形復(fù)合復(fù)絲截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的異形復(fù)合纖維紡絲組件的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的介紹本發(fā)明所述的仿天然纖維，它由許多根雙組分異形復(fù)合復(fù)絲組成，每根復(fù)合復(fù)絲由許多根異形單絲組成。所述的一束仿天然超細(xì)異形纖維由多至幾百根異形單絲集束而成。
本發(fā)明所述的仿天然纖維制造方法，它采用雙組分紡絲熔體，雙組分復(fù)合紡絲機(jī)，復(fù)合紡絲組件，首先將雙組分紡絲熔體制造成海島型異形復(fù)合纖維，見(jiàn)附圖1所示；異形纖維的組分為島，包容異形纖維的組分為海，在復(fù)合纖維中海組分B被溶解掉，島組分A不被溶解掉成連續(xù)相的島組分便成了一種仿天然纖維。
所述的紡絲熔體選用溶解特性不同，不相溶的雙組分紡絲熔體，通過(guò)雙組分復(fù)合紡絲組件上分配板的異形導(dǎo)孔，其截面按照異形導(dǎo)孔保持異形狀態(tài)，象一個(gè)個(gè)小島的島組分分布在大海狀的另一組分海組分中，互不混合，互不相溶，海組分包容島組分——海島型復(fù)合；經(jīng)噴絲板上噴絲孔一起擠出固化成纖，經(jīng)牽伸卷繞成一種超細(xì)異形復(fù)合纖維，加工成織物后溶解掉海組分而成一種仿天然纖維。附圖1中，A、異形單絲組分，在海島型異形復(fù)合纖維中為島；B、要被溶解掉的海組分，在海島型異形復(fù)合纖維中為海。
附圖2所示，本發(fā)明所述的制造仿天然纖維的裝置，它至少包括有一與雙組分復(fù)合紡絲機(jī)配套的紡絲組件，該紡絲組件設(shè)計(jì)成上分配板為異形導(dǎo)孔的雙組分海島型異形纖維復(fù)合紡絲組件；所述的紡絲組件主要由上分配板1、下分配板7和噴絲板8組成，所述的上分配板1上的導(dǎo)孔3設(shè)計(jì)成異形導(dǎo)孔；所述上分配板1上設(shè)置的異形導(dǎo)孔3為三葉形、十字形或Y形等多種異形中的至少一種，異形導(dǎo)孔3的形狀、數(shù)量、分布根據(jù)仿天然纖維的種類而設(shè)計(jì)；紡絲組件的下分配板7上的海島復(fù)合導(dǎo)孔6的形狀為圓形或異形。
所述的上分配板1上設(shè)置有島組分熔體槽2和通過(guò)島組分異形導(dǎo)孔3并上下相接，上分配板1兩側(cè)設(shè)置有海組分熔道4；在下分配板7上設(shè)置有海島復(fù)合導(dǎo)孔6；并在其下的噴絲板8上設(shè)置有噴絲孔的導(dǎo)孔9，在該噴絲孔的導(dǎo)孔9下接有供集合后海島組分熔體壓縮導(dǎo)入并擠出的噴絲微孔10。本發(fā)明是將雙組分復(fù)合紡絲組件上分配板的導(dǎo)孔制成異形截面的導(dǎo)孔來(lái)實(shí)現(xiàn)制造異形截面化學(xué)纖維的。異形導(dǎo)孔的形狀可以一致，也可以呈多種多樣。異形纖維組分的紡絲熔體，通過(guò)該雙組分復(fù)合紡絲組件上分配板的異形導(dǎo)孔，其截面按照異形導(dǎo)孔保持異形狀態(tài)，象一個(gè)個(gè)小島的島組分A分布在大海狀的另一組分海組分B中，互不混合，互不相溶，海組分包容島組分——海島型復(fù)合。
本發(fā)明經(jīng)噴絲板上噴絲孔一起擠出固化成纖，經(jīng)牽伸卷繞成了一種超細(xì)異形復(fù)合纖維，加工成織物后溶解掉海組分，連續(xù)相的島組分便成了一種超細(xì)異形纖維——仿天然纖維。
本發(fā)明所述的紡絲設(shè)備采用雙組分復(fù)合紡絲機(jī)，A組分為異形纖維的島組分紡絲熔體，B組分為要被溶解掉的海組分紡絲熔體，按復(fù)合紡絲工藝制造雙組分海島型異形復(fù)合纖維。
本發(fā)明所述制造仿天然纖維復(fù)合過(guò)程是附圖1、附圖2所示，在擠出壓力作用下，海組分B熔體由上分配板1兩側(cè)的海組分熔道4進(jìn)入，充滿夾縫形成海組分B。同時(shí)，在擠出壓力作用下，島組分A熔體由上分配板島組分熔體槽2通過(guò)島組分異形導(dǎo)孔3，保持其異形狀態(tài)進(jìn)入海組分，海組分包容著島組分，在擠出壓力作用下，通過(guò)下分配板7上的海島復(fù)合導(dǎo)孔6進(jìn)入噴絲板噴絲孔的導(dǎo)孔9，在噴絲孔導(dǎo)孔中集合后的海島組分熔體在擠出壓力作用下被壓縮導(dǎo)入噴絲微孔10，最后擠出噴絲微孔固化成纖——海島型異形復(fù)合纖維；經(jīng)牽伸、加工成織物后在溶液中溶解掉海的組分B，留下連續(xù)相島的組分A，便成了一種超細(xì)異形纖維——仿天然纖維。
權(quán)利要求
1.一種仿天然纖維，其特征是它由許多根雙組分異形復(fù)合復(fù)絲組成，每根復(fù)合復(fù)絲由許多根異形單絲組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿天然纖維，其特征是一束仿天然超細(xì)異形纖維由多至幾百根異形單絲集束而成。
3.一種如權(quán)利要求1、2所述的仿天然纖維的制造方法，其特征在于采用雙組分紡絲熔體，雙組分復(fù)合紡絲機(jī)，復(fù)合紡絲組件，首先將雙組分紡絲熔體制造成海島型異形復(fù)合纖維；異形纖維的組分為島，包容異形纖維的組分為海，在復(fù)合纖維中海組分被溶解掉，島組分不被溶解掉成連續(xù)相的島組分便成了一種仿天然纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的仿天然纖維的制造方法，其特征在于所述的紡絲熔體選用溶解特性不同，不相溶的雙組分紡絲熔體，通過(guò)雙組分復(fù)合紡絲組件上分配板的異形導(dǎo)孔，其截面按照異形導(dǎo)孔保持異形狀態(tài)，象一個(gè)個(gè)小島的島組分分布在大海狀的另一組分海組分中，互不混合，互不相溶，海組分包容島組分——海島型復(fù)合；經(jīng)噴絲板上噴絲孔一起擠出固化成纖，經(jīng)牽伸卷繞成一種超細(xì)異形復(fù)合纖維，加工成織物后溶解掉海組分而成一種仿天然纖維。
5.一種制造如權(quán)利要求1、2所述的仿天然纖維的裝置，它至少包括有一與雙組分復(fù)合紡絲機(jī)配套的紡絲組件，其特征在于該紡絲組件設(shè)計(jì)成上分配板為異形導(dǎo)孔的雙組分海島型異形纖維復(fù)合紡絲組件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的仿天然纖維的裝置，其特征在于所述的紡絲組件主要由上分配板(1)、下分配板(7)和噴絲板(8)組成，所述的上分配板(1)上的導(dǎo)孔(3)設(shè)計(jì)成異形導(dǎo)孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的仿天然纖維的裝置，其特征在于所述上分配板(1)上設(shè)置的異形導(dǎo)孔(3)為三葉形、十字形或Y形等多種異形中的至少一種；紡絲組件的下分配板(7)上的海島復(fù)合導(dǎo)孔(6)的形狀為圓形或異形。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6或7所述的仿天然纖維的裝置，其特征在于所述的上分配板(1)上設(shè)置有島組分熔體槽(2)和通過(guò)島組分異形導(dǎo)孔(3)并上下相接，上分配板(1)兩側(cè)設(shè)置有海組分熔道(4)；在下分配板(7)上設(shè)置有海島復(fù)合導(dǎo)孔(6)；并在其下的噴絲板上設(shè)置有噴絲孔的導(dǎo)孔(9)，在該噴絲孔導(dǎo)孔下接有供集合后海島組分熔體壓縮導(dǎo)入并擠出的噴絲微孔(10)。
全文摘要
一種仿天然纖維及制造方法和裝置，所述的仿天然纖維，它由許多根雙組分異形復(fù)合復(fù)絲組成，每根復(fù)合復(fù)絲由許多根異形單絲組成；所述的一束仿天然超細(xì)異形纖維由多至幾百根異形單絲集束而成；其制造方法是它采用雙組分紡絲熔體，雙組分復(fù)合紡絲機(jī)，復(fù)合紡絲組件，首先將雙組分紡絲熔體制造成海島型異形復(fù)合纖維；異形纖維的組分為島，包容異形纖維的組分為海，在復(fù)合纖維中海組分被溶解掉，島組分不被溶解掉成連續(xù)相的島組分便成了一種仿天然纖維；所述的制造裝置，它至少包括有一與雙組分復(fù)合紡絲機(jī)配套的紡絲組件，該紡絲組件設(shè)計(jì)成上分配板為異形導(dǎo)孔的雙組分海島型異形纖維復(fù)合紡絲組件；它具有制造工藝簡(jiǎn)單，纖維產(chǎn)品的仿天然性能好，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，便于推廣應(yīng)用等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)D01D5/253GK101050554SQ200710068398
公開(kāi)日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
發(fā)明者凌榮根 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)