一种灰色弹性纤维及其制备用喷丝板的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种灰色弹性纤维及其制备用喷丝板，所述灰色弹性纤维为双组份并列复合纤维，在纤维的横截面中，并列的两组份的形状均为类“L”形，所述两个类“L”形通过外接相连，所述灰色弹性纤维的横截面呈现为类“十”字形。本实用新型提供的灰色弹性纤维由黑色PET切片和普通PET切片纺丝得到，由于两种纤维的颜色差异，使其相比于一般的弹性纤维具有很好的颜色效果，纺出的纤维直接为灰色。而且其为三维立体弹性纤维，相比一般纤维具有更好的视觉效果，具有渐层变色效果。
【专利说明】一种灰色弹性纤维及其制备用喷丝板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及聚酯纤维领域，具体涉及一种灰色弹性纤维及其制备用喷丝板。【背景技术】
[0002]弹性纤维已经引起了全球广泛的关注。国内称其为氨纶，聚氨酯弹性纤维的伸长率很大，强力，耐老化等性能均优于橡胶丝，得到人们的青睐。但由于聚氨酯弹性纤维的生产设备及工艺复杂，原料及加工成本高，污染严重等问题限制了它的应用。
[0003]并列型复合纤维采用两种收缩性能不同的聚合物材料制造出并列结构的纤维，这是一类由结构或性能不同的两种聚合体，通过双组分复合纺丝制成的卷曲弹性纤维。两种不同特性的高聚物，按一定比例通过并列复合纺丝形成双组分复合丝，由于纤维内平行排列的两组分具有不同的收缩性和初始模量，复合纤维纺丝牵伸时，两组分产生相同的伸长，但受热后则由于两组分收缩应力不同而产生异收缩效应，并且两组分是粘贴在一起的。因此，收缩时相互有协调牵制作用，收缩快的组分对收缩慢的组分产生收缩压力；反之，收缩快的组分受到收缩慢的组分产生的反向拉伸力。当这两种作用力随着收缩变形到一定程度后达到平衡，收缩力和拉伸力组成一对力偶，在此力偶作用下，整根纤维白发地产生扭转，形成螺旋卷曲的纤维。这种卷曲状的纤维像弹簧一样，具有不同程度的伸缩性和弹性，因此获得螺旋卷曲的关键是是两组份具有潜在的收缩应力差，这种双组分卷曲弹性纤维和天然羊毛的卷曲弹性非常相似，赋予纤维良好的弹性。
[0004]但是在纺丝过程中，两组份高聚物常常由于粘度不同，在纺丝过程中可能在喷丝板处产生“弯角”问题而无法顺利纺丝，或者相容性差导致两组份开裂。现在市面上多数并列复合纤维的两组份截面形状都是对称分布的，还未见有不对称结构的并列复合纤维的出现。
[0005]随着生产技术的不断发展，在满足人们对于弹性服装要求的同时，如何降低生产陈本，提高生产效率，以及增加纤维的多样性从而实现各种各样的功能纤维成为了最关键的问题。
实用新型内容
[0006]针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种灰色弹性纤维，相比于现有的弹性纤维，本实用新型提供的弹性纤维的纤维横截面由两个相同的类“L”形组成，得到了一种横截面形状为类“十”字形的并列复合纤维。
[0007]本实用新型还提供了制备该灰色弹性纤维的喷丝板。
[0008]为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0009]一种灰色弹性纤维，所述灰色弹性纤维为双组份并列复合纤维，在纤维的横截面中，并列的两组份的形状均为类“L”形，所述两个类“L”形通过外接相连，所述灰色弹性纤维的横截面呈现为类“十”字形。
[0010]进一步地，所述并列的两组份由黑色PET切片和普通PET切片纺丝制得。[0011]进一步地，所述黑色PET切片和普通PET切片的特性粘度分别为0.73-0.76dl/g和 0.69-0.72dl/g。
[0012]进一步地，所述外接相连指的是相切连接，所述外接相连的连接位置为两个类“L”形的拐点。
[0013]进一步地，所述两个类“L”形可替换为两个类“V”形。
[0014]本实用新型还提供了制备该灰色弹性纤维的喷丝板，所述喷丝板的喷丝微孔的横截面形状为两个类“L”形孔组成的并列双联结构。
[0015]进一步地，所述并列双联结构指的是两个类“L”形孔相外切。
[0016]进一步地，所述类“L”形孔的头部半径为0.05?0.06_，所述类“L”形孔的宽度为0.06+0.002mm,所述类“L”形一边的长度为0.25 土 0.005mm,所述类“L”形拐弯处的弧度为60。?90。。
[0017]进一步地，所述喷丝板上的类“L”形喷丝微孔以喷丝板圆心为中心呈放射状分布于所述喷丝板上。
[0018]本实用新型提供的灰色弹性纤维是由黑色PET切片和普通PET切片纺丝得到，用两种不同颜色的切片纺丝得到的灰色弹性纤维直接具有灰色的颜色效果，并且由于该纤维是双组份并列复合纤维，其本身为具有三维螺旋卷曲结构的三维立体弹性纤维，使得灰色的颜色效果也优于普通纤维，具有更好的视觉感官。因此本实用新型得到的灰色弹性纤维丰富了弹性面料的种类，使得该种织物具有良好的灰色颜色效果。此外，由于本实用新型提供的灰色弹性纤维具备类“十”字形状，形成了芯吸作用，加之纤维表面的沟槽，从而大大提高了弹性纤维的吸湿排汗功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型的灰色弹性纤维的一种截面示意图；
[0020]图2是本实用新型的灰色弹性纤维的另一种截面示意图；
[0021]图3是制备图1中所示的灰色弹性纤维的喷丝板的喷丝微孔排列示意图；
[0022]图4是制备图2中所示的灰色弹性纤维的喷丝板的喷丝微孔排列示意图。
【具体实施方式】
[0023]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例及附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0024]如图1和图2所示，本实用新型提供的灰色弹性纤维为双组份并列复合纤维，在纤维的横截面中，并列的两组份的形状均为类“L”形，两个类“L”形通过外接相连，外接相连指的是相切连接，外接相连的连接位置为两个类“L”形的拐点，该灰色弹性纤维的横截面呈现为类“十”字形。在一优选实施例中，该灰色弹性纤维的两组份由黑色PET切片和普通PET切片纺丝制备，此时该弹性纤维灰色的颜色效果最好，并且黑色PET切片和普通PET切片的特性粘度分别为0.73-0.76dl/g和0.69-0.72dl/g时，该弹性纤维通过热处理后可以获得最佳的卷曲性能和弹性。
[0025]在一优选实施方式中，两个类“L”形可替换为两个类“V”形，类“V”形是理论上的轮廓迹线，实际生产出的纤维可能不是很规整的几何形状。
[0026]如图3和图4所示，本实用新型还提供了制备该灰色弹性纤维的喷丝板，该喷丝板的喷丝微孔的横截面形状为两个类“L”形孔组成的并列双联结构，该并列双联结构指的是两个类“L”形孔相外切。类“L”形孔的头部半径为0.05?0.06mm,类“L”形孔的宽度为0.06+0.002mm，类“L”形一边的长度为0.25+0.005mm，类“L”形拐弯处的弧度为60°?90°。另外，喷丝板上的类“L”形喷丝微孔可以以喷丝板圆心为中心呈放射状分布于喷丝板上。
[0027]实例一
[0028]以制备并列复合黑色PET/普通PET并列复合纤维为例。
[0029]原料及其具体指标:
[0030]黑色PET切片:特性粘度0.73dl/g，熔点263°C
[0031]普通PET切片:特性粘度0.69dl/g，熔点260°C
[0032]纺丝工艺条件:
[0033]将特性粘度为0.73dl/g的黑色PET切片和特性粘度为0.69dl/g的普通PET切片分别在100°c下真空干燥8h，再将经干燥后的两种切片分别送入双螺杆挤出机内熔融挤压，两个组份的熔体分别用两套计量泵，经熔体管道进入复合纺丝组件由喷丝板喷出，吹风冷却后经牵伸、热处理和卷绕，最终得到如图1所示的并列复合纤维。其中，采用具有如图3所示的排列方式的喷丝微孔的喷丝板，该喷丝板的喷丝微孔为两个相同的类“L”形组成，类“L”形孔的头部半径为0.05mm;类“L”形的宽度为0.058mm ;类“L”形一边的长度为0.245mm;类“L”形拐弯处的弧度为90°。黑色PET的纺丝温度为286°C，普通PET的纺丝温度为290°C，纺丝速度为2850m/min ;第一热辊温度为95°C，转速为1630m/min，第二热辊温度为115°C，转速为3150m/min ;卷绕速度为3050m/min，热处理是指用95°C沸水处理15min,吹风冷却的吹风方向正对一侧的类“L”形孔，风温21 °C，风速0.4m/s。
[0034]广品性能指标:
[0035]断裂强度:3.2cN/dtex ；
[0036]断裂伸长率:13.0%;
[0037]纤度:2.04dtex
[0038]纤维的卷曲度:41%
[0039]实例二
[0040]以制备并列复合黑色PET/普通PET并列复合纤维为例。
[0041]原料及其具体指标:
[0042]黑色PET切片:特性粘度0.76dl/g，熔点269°C
[0043]普通PET切片:特性粘度0.72dl/g，熔点265°C
[0044]纺丝工艺条件:
[0045]将特性粘度为0.76dl/g的黑色PET切片和特性粘度为0.72dl/g的普通PET切片分别在100°c下真空干燥8h，再将经干燥后的两种切片分别送入双螺杆挤出机内熔融挤压，两个组份的熔体分别用两套计量泵，经熔体管道进入复合纺丝组建有喷丝板喷出，吹风冷却后经牵伸、热处理和卷绕，最终得到如图2所示的并列复合纤维。其中，采用具有如图4所示的排列方式的喷丝微孔的喷丝板，该喷丝板的喷丝微孔为两个相同的类“L”形组成，类“L”形孔的头部半径为0.06mm ;类“1/’形的宽度为0.062mm ;类“1/’形一边的长度为
0.255mm;类“L”形拐弯处的弧度为60°。黑色PET的纺丝温度为289°C，普通PET的纺丝温度为296°C，纺丝速度为3100m/min ;第一热辊温度为100°C，转速为1730m/min，第二热辊温度为130°C，转速为3650m/min ;卷绕速度为3500m/min，热处理是指用100°C沸水处理20min,吹风冷却的吹风方向正对一侧的类“L”孔，风温25°C，风速0.55m/s。
[0046]广品性能指标:
[0047]断裂强度:3.5cN/dteX ；
[0048]断裂伸长率:8.2%;
[0049]纤度:3.1dtex ；
[0050]纤维的卷曲度:49%。
[0051]本实用新型提供的灰色弹性纤维由黑色PET切片和普通PET切片纺丝得到，由于两种纤维的颜色差异，使其相比于一般的弹性纤维具有很好的颜色效果，纺出的纤维直接为灰色。而且其为三维立体弹性纤维，相比一般纤维具有更好的视觉效果，具有渐层变色效果。根据不同的产品需求，喷丝板和原料可相应的改变，纤维的弹性特征和颜色特性也就随之改变。本实用新型实现了双组份不同颜色的聚酯切片的并列复合纤维的可纺性，并可以实现大规模生产，可广泛用于各种不同粘度的同种原料进行纺丝，降低了生产成本。
[0052]以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种灰色弹性纤维，其特征在于，所述灰色弹性纤维为双组份并列复合纤维，在纤维的横截面中，并列的两组份的形状均为类“L”形，所述两个类“L”形通过外接相连，所述灰色弹性纤维的横截面呈现为类“十”字形。
2.根据权利要求1所述的灰色弹性纤维，其特征在于，所述并列的两组份由黑色PET切片和普通PET切片纺丝制得。
3.根据权利要求2所述的灰色弹性纤维，其特征在于，所述黑色PET切片和普通PET切片的特性粘度分别为0.73-0.76dl/g和0.69-0.72dl/g。
4.根据权利要求1所述的灰色弹性纤维，其特征在于，所述外接相连指的是相切连接，所述外接相连的连接位置为两个类“L”形的拐点。
5.根据权利要求1-4任一项所述的灰色弹性纤维，其特征在于，所述两个类“L”形可替换为两个类“V”形。
6.一种制备权利要求1-4任一项所述的灰色弹性纤维的喷丝板，其特征在于，所述喷丝板的喷丝微孔的横截面形状为两个类“L”形孔组成的并列双联结构。
7.根据权利要求6所述的喷丝板，其特征在于，所述并列双联结构指的是两个类“L”形孔相外切。
8.根据权利要求7所述的喷丝板，其特征在于，所述类“L”形孔的头部半径为0.05?0.06mm，所述类“L”形孔的宽度为0.06+0.002mm，所述类“L”形一边的长度为0.25+0.005mm，所述类“L”形拐弯处的弧度为60°?90°。
9.根据权利要求8所述的喷丝板，其特征在于，所述喷丝板上的类“L”形喷丝微孔以喷丝板圆心为中心呈放射状分布于所述喷丝板上。
【文档编号】D01D5/253GK203795029SQ201420141454
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】史原, 王朝生, 郁铭芳, 李夏, 全潇, 陶景良, 苏立平, 肖庆, 浦雪强, 金志明, 朗俊逸 申请人:太仓荣文合成纤维有限公司