有色纤维及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种纤维，特别涉及一种有色纤维及其制备方法。


背景技术：

2.随着生活品质的提高，人们功能纤维的性能要求越来越高，如舒适性、排汗性、保暖性、透气性等，还会需要各种彩色的纤维。
3.现有有色纤维(色丝)为实心纤维，在传统工艺中，一方面采用色母粒染色的方法生产色丝，在这种生产方式下，染色色谱有限、染色鲜艳度低以及不能进行传统的染色、印花后加工；另一方面在形成纤维或织物后对其进行染色，在这种生产方式下，把纤维浸入一定温度下的染料水溶液中，染料分子就从高浓度的水溶液中向低浓度的纤维中移动，经过一段时间以后，达到浓度平衡状态，染料分子掺于纤维之中，由此形成色丝。但这种方法污染大，例如羊毛易用酸性染料染色，而酸性废料的排放易酸化水质、腐蚀土壤，以致造成污染。同时这种染色方法容易导致掉色，附着在纤维表面的染料容易在多次水洗后褪去。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明的目的在于，提供一种有色纤维及其制备方法，能够在达到有色纤维不容易掉色而且无污染的同时，使有色纤维呈现出丰富多变的颜色。
5.为实现上述目的，根据本发明的第一方面，有色纤维包括在中部设置有中空部的纤维本体，其中，在纤维本体的内表面涂覆有第一着色剂和第二着色剂，第一着色剂和第二着色剂的颜色不同，在纤维本体上设置有结构色产生部，结构色产生部在光照下产生颜色，有色纤维的颜色由第一着色剂与第二着色剂的配比、以及结构色产生部产生的颜色共同决定。
6.优选地，纤维本体由聚合物熔体凝固而成。
7.优选地，纤维本体为氨纶、涤纶、丙纶和锦纶中的一种。
8.根据本发明的第二方面，有色纤维的制备方法用于制备上述第一方面的有色纤维，其包括：聚合物熔体通入步骤，其将聚合物熔体通入喷丝装置的喷丝部；着色剂通入步骤，其将第一着色剂和第二着色剂制成气雾状或液状后，以规定的比例通入喷丝装置的入料部。
9.根据本发明的有色纤维，将着色剂附着在纤维本体内部，不容易掉色而且无污染。另外，通过附着在纤维本体内部的着色剂以及纤维本身的结构色共同决定有色纤维的颜色，能够使有色纤维呈现出丰富多变的颜色。
附图说明
10.图1为本发明的有色纤维的结构示意图；
11.图2为喷丝组件的示意图。
具体实施方式
12.下面参照附图详细地说明本发明的具体实施方式。
13.如图1所示，本发明的有色纤维包括纤维本体10，纤维本体10的中部设置有中空部11，纤维本体10的内表面涂覆有颜色不同的第一着色剂和第二着色剂。第一着色剂和第二着色剂分别可以是奥丽素黄2gln(金黄)、奥丽素棕2gl(黄棕)、奥丽素红3gl(艳红)、奥丽素蓝gl(萃蓝)等中的任一种。其可耐300℃～340℃的高温。另外，在纤维本体10上设置有结构色产生部，该结构色产生部在光照下产生颜色。有色纤维的颜色由第一着色剂与第二着色剂的配比、以及结构色产生部产生的颜色共同决定。
14.纤维本体10由聚合物熔体凝固而成。纤维本体10可以是涤纶、锦纶、丙纶、氨纶。特别是氨纶，其不易染色特性是现在的技术难关，采用本发明的有色纤维，可以制成纤维本体为氨纶的有色纤维。
15.如图2所示，本发明的制备所述有色纤维的喷丝组件，所述喷丝组件具有喷丝孔和入料管200，所述喷丝孔包括导孔301和与所述导孔301底部相连的喷丝微孔302，所述入料管200的底部设有出料口203，所述入料管200贯穿所述导孔301，所述出料口203置于所述喷丝微孔302中，所述出料口203缩进于所述喷丝微孔302的出口，为流经出料口203外部的熔体提供外部压力。所述出料口203相对于所述喷丝微孔302的出口的缩进量为0.1～0.5mm。所述入料管200的顶部设有锥销201，与物料流道101内的锥孔相配合。所述物料流道101设于组件内，用于连通组件入料口与入料管200，所述物料流道101与熔体流道100开设在同一分配板的不同区域内，用以形成密闭且相互隔断的流体通路和物料通路，在其入料口处可通入气雾状或液状着色剂，并通过气泵或液泵将其压入物料流道101，所述气泵或液泵可控制着色剂的入料量。所述锥销201顶部设有进料口202，气雾状或液状着色剂在压力下历经物料流道101后经进料口202进入入料管200。所述入料管200通过锥销201与物料流道101的配合来实现在所述喷丝组件中的固定。
16.本发明的制备所述有色纤维的方法，采用所述喷丝组件，将聚合物熔体通过熔体流道100持续通入所述喷丝孔内，将第一着色剂和第二着色剂的粉末或着溶液制成气雾状或液状后，以规定的比例通过气泵或液泵主动通入所述物料流道101，最后通入入料管200内。
17.原料母粒经由高温融化形成聚合物熔体，经由喷丝组件之后凝固成纤维本体10，所述纤维本体10由同聚合物熔体凝固而成。聚合物熔体从入料管200的周围进入到喷丝孔，第一着色剂和第二着色剂被制成气雾状或液状通入到入料管200内，聚合物熔体在喷丝微孔302的出口处从入料管200的周围流出，第一着色剂和第二着色剂从入料管200的出料口202喷出并充入到聚合物熔体的中部后，附着到聚合物熔体中空部的内表面。第一着色剂和第二着色剂被附着在聚合物熔体内部，也就是纤维本体10的中空部11内，不易掉色而且无污染。
18.如上所述，参照附图对本发明的示例性具体实施方式进行了详细的说明。应当了解，本发明并非意在使这些具体细节来构成对本发明保护范围的限制。在不背离根据本发明的精神和范围的情况下，可对示例性具体实施方式的结构和特征进行等同或类似的改变，这些改变将也落在本发明所附的权利要求书所确定的保护范围内。


技术特征：
1.一种有色纤维，包括在中部设置有中空部的纤维本体，其特征在于，在所述纤维本体的内表面涂覆有第一着色剂和第二着色剂，所述第一着色剂和所述第二着色剂的颜色不同，在所述纤维本体上设置有结构色产生部，所述结构色产生部在光照下产生颜色，所述有色纤维的颜色由所述第一着色剂与所述第二着色剂的配比、以及所述结构色产生部产生的颜色共同决定。2.如权利要求1所述的有色纤维，其特征在于，所述纤维本体由聚合物熔体凝固而成。3.如权利要求1所述的有色纤维，其特征在于，所述纤维本体为氨纶、涤纶、丙纶和锦纶中的一种。4.一种有色纤维的制备方法，用于制备权利要求1所述的有色纤维，其特征在于，包括：聚合物熔体通入步骤，其将聚合物熔体通入喷丝装置的喷丝部；着色剂通入步骤，其将第一着色剂和第二着色剂制成气雾状或液状后，以规定的比例通入所述喷丝装置的入料部。

技术总结
本发明提供一种有色纤维及其制备方法。该有色纤维包括在中部设置有中空部的纤维本体，其中，在纤维本体的内表面涂覆有颜色不同的第一着色剂和第二着色剂，在纤维本体上设置有结构色产生部，该结构色产生部在光照下产生颜色，有色纤维的颜色由第一着色剂与第二着色剂的配比、以及结构色产生部产生的颜色共同决定。根据本发明的有色纤维，将着色剂附着在纤维本体内部，不容易掉色而且无污染。另外，通过附着在纤维本体内部的着色剂以及纤维本身的结构色共同决定有色纤维的颜色，能够使有色纤维呈现出丰富多变的颜色。维呈现出丰富多变的颜色。维呈现出丰富多变的颜色。


技术研发人员：徐锦龙
受保护的技术使用者：江苏新视界先进功能纤维创新中心有限公司
技术研发日：2020.11.05
技术公布日：2022/5/6