专利名称：十六中空三维卷曲纤维的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种中空异形纤维，具体地说，本实用新型涉及一种其截面呈十六中空形状的十六中空三维卷曲纤维。
背景技术：
单孔，或多孔，而特别是多孔的三维卷曲短纤维具有中空度高、羽绒般良好的蓬松性能优异、回弹性能好、保暖性能强及手感滑爽等优点。中空三维卷曲的合成纤维还具有普通纤维来源方便、价格低廉、不发生虫蛀霉变的优点，是一种理想的絮填材料，正在取代人造纤维和天然纤维，制作枕芯、床垫、睡袋、滑雪衫、沙发靠垫、软玩具等。因而，多孔的三维卷曲短纤维特别适用于用作布艺填充材料、装饰布、非织造织物、地毯、仿毛织物及过滤材料等。为此，迄今为止，已有多种单孔、或多孔三维卷曲短纤维问世。
例如，申请号为“92244356”的“高中空度三维立体卷曲纤维喷丝板”的中国专利公开了一种单孔中空的纤维喷丝板，使用该喷丝板可纺制得到一种单孔中空纤维。申请号为“9619836”的“中空聚合物纤维的纺丝设备和方法”的中国专利公开了一种单孔中空聚合物纤维的纺丝设备及其纺丝方法，根据所述纺丝设备及其纺丝方法，可以纺制得到一种孔壁致密的单孔中空纤维。另外，申请号为“95119030”的“中空活性炭纤维的制备方法”的中国专利公开了一种单孔中空活性炭纤维的纺丝方法，由此，纺制得到含碳的、可用于催化、医药、电子液相吸附等领域的单孔中空纤维。但上述方法或喷丝板只能纺制得到单孔中空纤维。
又，申请号为“96220288”的“六孔喷丝头”的中国专利则介绍了一种可纺制得到其圆形截面基本上为六孔的涤纶短纤维。
美国杜邦公司也研制了新一代的絮填纤维，它是将涤纶短纤维做成四孔中空(商品名为Hollofil II，规格为6dtex×51mm)和七孔中空纤维(商品名为Quallofirm，规格为6dtex×51mm)，这些纤维的表面覆盖有机硅薄膜，可减少丝鸣，手感滑爽，有超羽绒和呼吸棉之美称。在国内，仪征化纤及黑龙江涤纶厂已引进日本东洋纺技术形成了一定的生产规模。
又，申请号为“02215538.4”，发明名称为“九孔型三维卷曲合成纤维及其喷丝板”的中国专利则介绍了一种可纺制得到九孔中空状三维卷曲的合成纤维或短纤维及其纺丝用喷丝板，所述纤维在纤维的中空孔数与纤维纤度、三维卷曲度及产品要求之间具有较佳结合点，且具有优异的产品的加工性能及其价格/性能比值。所述实用新型系在喷丝板上围绕其中心的四周部分形成八个缺口环形或T字形的喷丝孔，将高温熔融制得纺丝熔体从十六孔喷丝板挤出，形成熔体射流；当纺丝熔体射流离开喷丝板时，以低温高速的冷风气流骤冷，成为初生纤维；将初生纤维经拉伸浴拉伸、上油、干燥定型等工序后，最终形成该实用新型的九孔中空状三维卷曲的合成纤维。所述合成纤维因其具有的卷曲度和九孔型纤维结构，使其具有更佳的中空度、蓬松性能、回弹性能、保暖性能乃至透湿性能等优点。
然而，上述多孔中空状三维卷曲的合成纤维的中空率仍受到一定的限制，且圆孔为单层排列，受压容易变形。
迄今为止，尚无实用的、九孔以上的中空状三维卷曲的合成纤维及其纺丝用喷丝板问世。不言而喻，纤维的中空多孔数的多少对纤维及其织物的中空度、蓬松性能、回弹性能、保暖性能等影响很大。而出于对具有更为优异的纤维及其织物的蓬松性能、回弹性能、保暖性能、疏水性、手感、比重、卫生的要求，人们要求进一步开发九孔以上的、多孔中空状三维卷曲的合成纤维及其纺丝用喷丝板。另外，污水处理、海水淡化、气体过滤、制药等领域也要求九孔以上的、多孔中空状三维卷曲的合成纤维及其纺丝用喷丝板。同时，纤维中空孔数的增多也导致其制造愈加困难。另一方面，纤维的中空孔数与纤维的纤度、三维卷曲度及产品要求有着密不可分的联系。再有，还须考虑产品的加工性能及其价格/性能比值。
本实用新型的目的在于提供一种十六中空三维卷曲纤维或短纤维，所述纤维在纤维的中空孔数与纤维纤度、三维卷曲度及产品要求之间具有最佳结合点，并具有优异的蓬松性能、回弹性能、保暖性能、疏水性，且具有优异的产品的加工性能及其价格/性能比值。本实用新型的十六孔中空状三维卷曲的合成纤维或短纤维尤其适用于气体过滤、药学等领域。
发明内容
本实用新型的十六中空三维卷曲纤维的特征在于，所述纤维的横截面呈十六个中空孔状。
为获得特别是中空度高、蓬松性能优异等的产品优点，较好的是，本实用新型的十六中空三维卷曲纤维的截面为中心二孔、其外围十二个空孔作等径环状分布。
本实用新型的十六中空三维卷曲纤维中的空孔横截面通常为圆形，也可以形成其它异形形状，例如，扁圆形、多边形等。
本实用新型的十六中空三维卷曲纤维中的空孔(以圆形计)直径为0.008-0.3mm范围，较好的是0.02-0.08mm的范围。
本实用新型的十六中空三维卷曲纤维中的空孔面积之和占纤维截面积之比，即，中空率为20-40％，较好的是，所述中空率为25-30％的范围。
本实用新型的十六中空三维卷曲纤维的原料以涤纶及其改性涤纶为宜，但也可以使用如丙纶等其他纤维。
本实用新型的十六中空三维卷曲纤维的纤度在3.3-55分特(dtex)，较好的是，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)。
本实用新型的十六中空三维卷曲纤维既可以是长丝，也可以是短(丝)纤维。所述短纤维的长度可包括通常所有的短纤维长度，即，32-90mm。较好的是，本实用新型的十六中空三维卷曲纤维的长度在55-80mm。
本实用新型的十六中空三维卷曲纤维的卷曲数在6-14个/25mm的范围。从而，本实用新型的十六中空三维卷曲纤维的卷曲率在15-27％的范围，较好的是，在17-23％的范围。
权利要求1.一种十六中空三维卷曲纤维，其特征在于，所述纤维的横截面有十六个空孔。
2.如权利要求1所述的十六中空三维卷曲纤维，其特征在于，所述纤维截面为中心四孔、其外围十二个空孔作等径环状分布。
3.如权利要求1所述的十六中空三维卷曲纤维，其特征在于，所述十六中空三维卷曲纤维中的空孔面积之和占纤维截面积之比，即，中空率为20-40％。
4.如权利要求1-3之任一项所述的十六中空三维卷曲纤维，其特征在于，所述十六中空三维卷曲纤维的三维立体卷曲数在6-14个/25mm的范围。
专利摘要本实用新型提供了一种十六中空三维卷曲纤维，十六中空三维卷曲纤维或短纤维纤度在3.3－55分特(dtex)。本实用新型的十六中空三维卷曲纤维具有中空度高、蓬松性能更优异、回弹性能更好、保暖性能更强及手感滑爽等优点。
文档编号D01D5/22GK2649605SQ0322824
公开日2004年10月20日 申请日期2003年1月17日 优先权日2003年1月17日
发明者杨崇倡, 苏泉声, 朱方亮, 王觉鸣, 张玉梅, 王华平, 卢运刚, 佐歧 申请人:东华大学, 中国石油辽阳石油化纤公司