多孔中空纤维7字形喷丝板的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种中空纤维生产设备的组件，尤其是一种用来生产多孔中空纤维的喷丝板。
【背景技术】
[0002]中空纤维是横截面沿轴向具有空腔的化学纤维的简称。中空纤维的高中空结构减少了纤维重量，能包含大量静止空气，具有蓬松性高、弹性好、手感柔软滑爽、回弹性好、覆盖性好等特点，其织物的轻便保暖性能优于普通同质面料。
[0003]喷丝板是制造中空纤维的关键部件，喷丝板上设有喷丝孔，喷丝孔由导孔和喷丝毛细孔构成，喷丝毛细孔的孔型和数量对中空纤维的工艺水平有着直接的影响。目前，常用的喷丝毛细孔的孔形中，有圆形、一字、十字、三角、菱形、S形等孔形。中国专利文献“三角异形喷丝板”，其公开号CN102465348A，采用的是三角形的喷丝毛细孔孔形；中国专利文献“哑铃型微孔喷丝板”，其公开号CN102260922A，采用的是哑铃形的喷丝毛细孔孔形；中国专利文献“一种S型纤维及其制备方法”，其公开号CN101575746A，采用的是S形的喷丝毛细孔孔形。研宄表明，在原料质量相同的条件下，喷丝毛细孔孔数越多则制成纤维保暖性能越好，喷丝毛细孔形状越复杂则制成纤维的蓬松效果越好。但是孔数越多、形状越复杂，纤维的轴向强度就越差，纺丝也越困难，因此市场上的中空纤维多数是由设有孔数单一、形状简单的喷丝毛细孔的喷丝板生产出来的产品，产品品质提升受到限制，经济效益受到影响，资源无法得到更好的利用。
【发明内容】
[0004]本实用新型需要解决的技术问题是，现有喷丝毛细孔孔形单调，孔的数量偏少，从而提供一种新型的喷丝板，其喷丝毛细孔具有复合形状的孔形及更多的孔数，能生产出强度高且蓬松度好的中空纤维。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:一种多孔中空纤维7字形喷丝板，喷丝板上设有喷丝孔，所述喷丝孔由导孔和环绕导孔排列的喷丝毛细孔组成；所述喷丝毛细孔包括内外两圈结构，内圈结构为环状均匀排列的若干圆弧形狭缝，外圈结构为环状均匀排列的若干7字形狭缝；所述的7字形狭缝包括直边部分和侧边部分，直边部分指向所述导孔，侧边部分为弧形，与直边部分相交于弧形的端部；所述侧边部分的弧形所在圆与所述圆弧形狭缝所在圆为同心圆。
[0006]本实用新型的一个重要创新就是将喷丝毛细孔的排列方式设计为环绕导孔排列，这样的排列方式的优点在于:环形分布的孔喷出的纤维在具有良好中空度的同时，轴向强度大大提高，而且在环形的任意位置压力趋于均衡，喷出纤维的整体均匀度高，品质稳定性好。其次，本实用新型的又一重大改进在于为喷丝毛细孔设计了规则的复合形状，内圈为环状均匀排列的若干圆弧形狭缝，这样的结构可以抵消熔体固有的挤出胀大作用，消除纤维内壁的自我膨胀效应，从而提高纤维的中空度。外圈为环状均匀排列的若干7字形狭缝，制成的纤维截面外围呈7字形环绕排列，而这种环绕的7字形截面的纤维表面凹槽具有更好的排汗作用，人体穿着更舒适。经过这样的重大改进，本实用新型的喷丝毛细孔孔型复合化、多样化，单条中空纤维内的孔数也大大增加，同时纤维的轴向强度大大提高，侧边部分设计成圆弧形，还能提高纤维外壁的轴向强度，对生产高品质中空纤维十分有利。
[0007]作为优选，所述内圈结构中的每两个相邻圆弧形狭缝间形成一个间隙，每个间隙均有一个外圈结构中的7字形狭缝的直边部分与之正对。这是将7字形狭缝与圆弧形狭缝交接处的宽度控制在恰当的位置，间接控制中空纤维的该部分壁厚处于恰当的厚度，保持该部位既有良好的中空度，纤维轴向强度也不致下降。
[0008]作为优选，所述7字形狭缝的侧边部分位于直边部分的同侧。将同一喷丝毛细孔的所有7字形同侧的狭缝的侧边部分均设为位于直边部分的同侧，是为了让该喷丝毛细孔中喷出的纤维横截面上拥有相同的侧向展开方向，从而拥有良好的均匀度。
[0009]作为优选，所述喷丝板上所有喷丝孔的喷丝毛细孔的7字形狭缝的侧边部分均位于直边部分的同侧。同一喷丝板上所有的喷丝孔都是同形状，这样的喷丝板生产出来的每一根纤维都更均匀，纺成的成丝更为均匀滑顺，手感更好。
[0010]作为优选，所述的圆弧形狭缝的数量不少于3个，不多于8个。在3个到8个的圆弧狭缝数量取值范围内，制成的中空纤维能获得强度、中空度、生产难度、成本控制之间的综合平衡。
[0011]作为优选，所述圆弧形狭缝的外径为dl，0.5mm彡dl彡1.4mm，狭缝宽度为bl，
0.06mm ^ bl ^ 0.25mm ;两相邻圆弧形狭缝的间距为LI，0.06mm ^ LI ^ 0.25mm ;所述7字形狭缝的直边部分宽度b2=侧边部分宽度b3，0.06mm ^ b3 ^ 0.25mm ;侧边部分的长度为L2,0.7mm L2 2.25mm ,直边部分的长度为 L3，0.40mm L3 1.40mm ;所述导孔至直边部分的最外端距离为L4，0.50mm < L4 < 1.60mm。上述数据由发明人多次试验所得，应用在本实用新型的复合形状的喷丝毛细孔上，能得到纤维中空度和轴向强度的综合优化效果O
[0012]综上所述，本实用新型的有益效果是:生产出的中空纤维轴向强度高，中空度和蓬松度好。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的一种结构示意图，
[0014]图2是本实用新型实施例1的喷丝孔的一种结构示意图，
[0015]图3是本实用新型实施例2的喷丝孔的一种结构示意图，
[0016]图4是本实用新型实施例3的喷丝孔的一种结构示意图，
[0017]图5是本实用新型实施例4的喷丝孔的一种结构示意图。
[0018]其中:1喷丝板，2导孔，3喷丝毛细孔，31圆弧形狭缝，32 7字形狭缝。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型做进一步的描述。
[0020]实施例1
[0021]如图1和图2所示的实施例1中，一种多孔中空纤维7字形喷丝板，喷丝板I上设有阵列排列的若干喷丝孔，喷丝孔由导孔2和环绕导孔排列的喷丝毛细孔3组成；喷丝毛细孔包括内外两圈结构，内圈结构为间隔120°环状均匀排列的3个圆弧形狭缝31 ;外圈结构为间隔120°环状均匀排列的3个7字形狭缝32。7字形狭缝包括直边部分和侧边部分，直边部分指向导孔，正对内圈两相邻圆弧形狭缝的间隙；侧边部分为弧形，与直边部分相交于弧形的端部；侧边部分的弧形所在圆与所述圆弧形狭缝所在圆为同心圆。本例中，喷丝板上布设的所有喷丝毛细孔均为相同的形状，每个喷丝毛细孔的7字形狭缝的侧边部分均位于直边部分的顺时针侧。
[0022]本例的喷丝毛细孔的具体形状参数取值为:圆弧形狭缝的外径dl=0.5mm，狭缝宽度bl=0.06mm ;两相邻圆弧形狭缝的间距Ll=0.06mm ; 7字形狭缝的直边部分宽度b2=侧边部分宽度b3，b3=0.06mm ;侧边部分的长度L2=0.70mm ;直边部分的长度L3=0.40mm ;导孔至直边部分的最外端距离L4=0.50。
[0023]本例的多孔中空纤维7字形喷丝板在生产应用时，熔体由环绕的喷丝毛细孔中喷出，成品的中空纤维的截面形状为内圈结构是3段弧形、外圈结构是3个侧边部分在直边部分顺时针侧的7字形。内圈的3段弧形围成近似圆的形状，提供了纤维更好的轴向强度，夕卜圈形成的纤维外表面是3个7字形截面，形成了多重凹槽，具有更好的排汗作用，人体穿着更舒适，且圆弧形横截面的纤维外壁也拥有更好的轴向强度。
[0024]实施例2
[0025]如图1和图3