多孔中空纖維箭頭形噴絲板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種中空纖維生產(chǎn)設(shè)備的組件，尤其是一種用來(lái)生產(chǎn)多孔中空纖維的噴絲板。
【背景技術(shù)】
[0002]中空纖維是橫截面沿軸向具有空腔的化學(xué)纖維的簡(jiǎn)稱。中空纖維的高中空結(jié)構(gòu)減少了纖維重量，能包含大量靜止空氣，具有蓬松性高、彈性好、手感柔軟滑爽、回彈性好、覆蓋性好等特點(diǎn)，其織物的輕便保暖性能優(yōu)于普通同質(zhì)面料。
[0003]噴絲板是制造中空纖維的關(guān)鍵部件，噴絲板上設(shè)有噴絲孔，噴絲孔由導(dǎo)孔和噴絲毛細(xì)孔構(gòu)成，噴絲毛細(xì)孔的孔型和數(shù)量對(duì)中空纖維的工藝水平有著直接的影響。目前，常用的噴絲毛細(xì)孔的孔形中，有圓形、一字、十字、三角、菱形、S形等孔形。中國(guó)專利文獻(xiàn)“三角異形噴絲板”，其公開號(hào)CN102465348A，采用的是三角形的噴絲毛細(xì)孔孔形；中國(guó)專利文獻(xiàn)“啞鈴型微孔噴絲板”，其公開號(hào)CN102260922A，采用的是啞鈴形的噴絲毛細(xì)孔孔形；中國(guó)專利文獻(xiàn)“一種S型纖維及其制備方法”，其公開號(hào)CN101575746A，采用的是S形的噴絲毛細(xì)孔孔形。研宄表明，在原料質(zhì)量相同的條件下，噴絲毛細(xì)孔孔數(shù)越多則制成纖維保暖性能越好，噴絲毛細(xì)孔形狀越復(fù)雜則制成纖維的蓬松效果越好。但是孔數(shù)越多、形狀越復(fù)雜，纖維的軸向強(qiáng)度就越差，紡絲也越困難，因此市場(chǎng)上的中空纖維多數(shù)是由設(shè)有孔數(shù)單一、形狀簡(jiǎn)單的噴絲毛細(xì)孔的噴絲板生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品，產(chǎn)品品質(zhì)提升受到限制，經(jīng)濟(jì)效益受到影響，資源無(wú)法得到更好的利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題是，現(xiàn)有噴絲毛細(xì)孔孔形單調(diào)，孔的數(shù)量偏少，從而提供一種新型的噴絲板，其噴絲毛細(xì)孔具有復(fù)合形狀的孔形及更多的孔數(shù)，能生產(chǎn)出強(qiáng)度高且蓬松度好的中空纖維。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種多孔中空纖維箭頭形噴絲板，噴絲板上設(shè)有噴絲孔，所述噴絲孔由導(dǎo)孔和環(huán)繞導(dǎo)孔排列的噴絲毛細(xì)孔組成；所述噴絲毛細(xì)孔包括內(nèi)外兩圈結(jié)構(gòu)，內(nèi)圈結(jié)構(gòu)為環(huán)狀均勻排列的若干圓弧形狹縫，外圈結(jié)構(gòu)為環(huán)狀均勻排列的若干箭頭形狹縫；所述的箭頭形狹縫包括位于中間的直邊部分和位于直邊部分兩側(cè)的兩個(gè)側(cè)邊部分，直邊部分指向所述導(dǎo)孔，側(cè)邊部分與直邊部分相交于直邊部分的端部。
[0006]本實(shí)用新型的一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新就是將噴絲毛細(xì)孔的排列方式設(shè)計(jì)為環(huán)繞導(dǎo)孔排列，這樣的排列方式的優(yōu)點(diǎn)在于:環(huán)形分布的孔噴出的纖維在具有良好中空度的同時(shí)，軸向強(qiáng)度大大提高，而且在環(huán)形的任意位置壓力趨于均衡，噴出纖維的整體均勻度高，品質(zhì)穩(wěn)定性好。其次，本實(shí)用新型的又一重大改進(jìn)在于為噴絲毛細(xì)孔設(shè)計(jì)了規(guī)則的復(fù)合形狀，內(nèi)圈為環(huán)狀均勻排列的若干圓弧形狹縫，這樣的結(jié)構(gòu)可以抵消熔體固有的擠出脹大作用，消除纖維內(nèi)壁的自我膨脹效應(yīng)，從而提高纖維的中空度。外圈為環(huán)狀均勻排列的若干箭頭形狹縫，制成的纖維截面外圍呈箭頭形環(huán)繞排列，而這種環(huán)繞的箭頭形截面的纖維表面凹槽具有更好的排汗作用，人體穿著更舒適。經(jīng)過(guò)這樣的重大改進(jìn)，本實(shí)用新型的噴絲毛細(xì)孔孔型復(fù)合化、多樣化，單條中空纖維內(nèi)的孔數(shù)也大大增加，同時(shí)纖維的軸向強(qiáng)度大大提高，對(duì)生產(chǎn)高品質(zhì)中空纖維十分有利。
[0007]作為優(yōu)選，所述內(nèi)圈結(jié)構(gòu)中的每?jī)蓚€(gè)相鄰圓弧形狹縫間形成一個(gè)間隙，每個(gè)間隙均有一個(gè)外圈結(jié)構(gòu)中的箭頭形狹縫的直邊部分與之正對(duì)。這是將箭頭形狹縫與圓弧形狹縫交接處的寬度控制在恰當(dāng)?shù)奈恢?，間接控制中空纖維的該部分壁厚處于恰當(dāng)?shù)暮穸龋３衷摬课患扔辛己玫闹锌斩?，纖維軸向強(qiáng)度也不致下降。
[0008]作為優(yōu)選，所述的圓弧形狹縫的數(shù)量不少于3個(gè)，不多于8個(gè)。在3個(gè)到8個(gè)的圓弧狹縫數(shù)量取值范圍內(nèi)，制成的中空纖維能獲得強(qiáng)度、中空度、生產(chǎn)難度、成本控制之間的綜合平衡。
[0009]作為優(yōu)選，所述圓弧形狹縫的外徑為dl，0.5mm < dl < 1.4mm，狹縫寬度為bl，0.06mm ^ bl ^ 0.25mm ;兩相鄰圓弧形狹縫的間距為L(zhǎng)1，0.06mm ^ LI ^ 0.25mm ;所述箭頭形狹縫的直邊部分寬度b2=側(cè)邊部分寬度b3，0.06mm ^ b3 ^ 0.25mm ;側(cè)邊部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，0.40mm ^ L2 ^ 1.40mm ;直邊部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)3，0.4mm ^ L3 ^ 1.4mm ;側(cè)邊部分與直邊部分的夾角為A，30°彡A<90° ;所述導(dǎo)孔至直邊部分的最外端距離為L(zhǎng)4，0.50mm彡L4< 1.60mm。上述數(shù)據(jù)由發(fā)明人多次試驗(yàn)所得，應(yīng)用在本實(shí)用新型的復(fù)合形狀的噴絲毛細(xì)孔上，能得到纖維中空度和軸向強(qiáng)度的綜合優(yōu)化效果。
[0010]綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果是:生產(chǎn)出的中空纖維軸向強(qiáng)度高，中空度和蓬松度好。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖，
[0012]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1的噴絲孔的一種結(jié)構(gòu)示意圖，
[0013]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2的噴絲孔的一種結(jié)構(gòu)示意圖，
[0014]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例3的噴絲孔的一種結(jié)構(gòu)示意圖，
[0015]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例4的噴絲孔的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中:1噴絲板，2導(dǎo)孔，3噴絲毛細(xì)孔，31圓弧形狹縫，32箭頭形狹縫。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
[0018]實(shí)施例1
[0019]如圖1和圖2所示的實(shí)施例1中，一種多孔中空纖維箭頭形噴絲板，噴絲板I上設(shè)有陣列排列的若干噴絲孔，噴絲孔由導(dǎo)孔2和環(huán)繞導(dǎo)孔排列的噴絲毛細(xì)孔3組成；噴絲毛細(xì)孔包括內(nèi)外兩圈結(jié)構(gòu)，內(nèi)圈結(jié)構(gòu)為間隔120°環(huán)狀均勻排列的3個(gè)圓弧形狹縫31 ;外圈結(jié)構(gòu)為間隔120°環(huán)狀均勻排列的3個(gè)箭頭形狹縫32。箭頭形狹縫包括直邊部分和兩個(gè)側(cè)邊部分，直邊部分指向?qū)Э?，正?duì)內(nèi)圈兩相鄰圓弧形狹縫的間隙；側(cè)邊部分與直邊部分相交于直邊部分的外側(cè)端部。本例中，噴絲板上布設(shè)的所有噴絲毛細(xì)孔均為相同的形狀。
[0020]本例的噴絲毛細(xì)孔的具體形狀參數(shù)取值為:圓弧形狹縫的外徑dl=0.5_，狹縫寬度bl=0.06mm ;兩相鄰圓弧形狹縫的間距Ll=0.06mm ;箭頭形狹縫的直邊部分寬度b2=側(cè)邊部分寬度b3，b3=0.06mm ;側(cè)邊部分的長(zhǎng)度L2=0.40mm ;直邊部分的長(zhǎng)度L3=0.40mm ;側(cè)邊部分與直邊部分的夾角A=30° ;導(dǎo)孔至直邊部分的最外端距離L4=0.50。
[0021]本例的多孔中空纖維箭頭形噴絲板在生產(chǎn)應(yīng)用時(shí)，熔體由環(huán)繞的噴絲毛細(xì)孔中噴出，成品的中空纖維的截面形狀為內(nèi)圈結(jié)構(gòu)是3段弧形、外圈結(jié)構(gòu)是3個(gè)箭頭形。內(nèi)圈的3段弧形圍成近似圓的形狀，提供了纖維更好的軸向強(qiáng)度，外圈形成的纖維外表面是3個(gè)箭頭形截面，形成了多重凹槽，具有更好的排汗作用，人體穿著更舒適。
[0022]實(shí)施