一種六角纖維絲及其制作工藝的制作方法
【專利摘要】一種六角纖維絲，包括絲體、孔芯和延伸結(jié)構(gòu)，所述絲體的橫截面為正六邊形的雪花狀，所述絲體上穿設(shè)有孔芯，所述絲體的六個(gè)角上設(shè)有延伸結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)步驟包括：稱量、干燥、加熱、加壓計(jì)量、紡絲、冷卻、卷曲牽伸、定型。作為填充料，該六角纖維絲具有良好的保暖效果，用該六角纖維絲生產(chǎn)的床被，具有價(jià)格低廉、保暖、防潮、衛(wèi)生等特點(diǎn)；作為分離膜材料，該六角纖維絲具有良好的分離效果。
【專利說明】—種六角纖維絲及其制作工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種纖維絲，尤其是一種六角纖維絲及其制作工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前人造纖維絲主要應(yīng)用于兩個(gè)領(lǐng)域:一、是水處理領(lǐng)域；二、是紡織領(lǐng)域。
[0003]在水處理領(lǐng)域，主要是液體分離膜領(lǐng)域，現(xiàn)在仍然主要采用聚偏氟乙烯、聚丙烯晴等材料，這些材料在廢棄后難以處理，容易對(duì)環(huán)境造成污染。同時(shí)由于分離膜是通過膜表面的微孔結(jié)構(gòu)對(duì)大、小分子物質(zhì)進(jìn)行選擇性截留，從而使得小分子物質(zhì)可以透過膜，大分子物質(zhì)則被截留在膜表面。大部分膜的橫截面基本采用普通的圓形，使得液體與膜的接觸面積較小，分離效果不好。
[0004]在紡織領(lǐng)域，主要是用作床褥和服飾的填充料。傳統(tǒng)床被都是使用天然棉作為填充材料，具有很好的透氣性和保暖性，但是價(jià)格比較貴，并且在長期時(shí)候后容易受潮和變硬，需要隔三差五的曬太陽，讓床被恢復(fù)蓬松性和保暖性，否則會(huì)影響到人們的身體健康。為了避免床被受潮和變硬，人們逐步采用了化纖材料作為填充材料，克服了床被長期時(shí)候后容易受潮和變硬的缺點(diǎn)，但是普通的纖維絲作為填充材料的床被，保暖性欠佳，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足人們的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服【背景技術(shù)】中的不足，本發(fā)明提供了一種六角纖維絲及其制作工藝。
[0006]本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:一種六角纖維絲，包括絲體、孔芯和延伸結(jié)構(gòu)，所述絲體的橫截面為正六邊形的雪花狀，所述絲體上穿設(shè)有孔芯，所述絲體的六個(gè)角上設(shè)有延伸結(jié)構(gòu)。
[0007]所述孔芯為與絲體相對(duì)應(yīng)的正六邊形。
[0008]所述六角纖維絲為PET材質(zhì)。
[0009]一種制作所述的六角纖維絲的工藝，包括以下制作步驟:
(a)稱量:將一定量的優(yōu)質(zhì)PET切片輸送至儲(chǔ)料倉，
(b)干燥:在真空狀態(tài)下，經(jīng)夾套加熱至130°C，使得水分蒸發(fā)，將水蒸氣通過除塵桶、冷卻裝置，經(jīng)水環(huán)泵帶出，
(c)加熱:在經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓內(nèi)6-8小時(shí)的干燥后，PTE切片的含水率達(dá)到lOOppm以下，然后被放入螺桿擠壓機(jī)，通過一至六區(qū)，在275-285?的各區(qū)域溫度作用下，使得PET切片從固態(tài)變成了熔融狀態(tài)，`
(d)加壓計(jì)量:熔體通過螺桿擠壓，保持在150kg的壓力的條件下，進(jìn)入過濾器，計(jì)量
泵，
(e)紡絲:計(jì)量后的熔體進(jìn)入六角噴絲板組件，達(dá)到纖維絲密度可控狀態(tài)，并且使得熔體擠壓成正六邊形的雪花狀纖維絲，所述六角噴絲板分為導(dǎo)孔板和成型板，導(dǎo)孔板和成型板為圓形，導(dǎo)孔板和成型板的內(nèi)圓周設(shè)有數(shù)個(gè)起固定作用的圓孔，導(dǎo)孔板外圓周上設(shè)有大量環(huán)形分布的圓柱形導(dǎo)孔，所述成型板外圓周上對(duì)應(yīng)導(dǎo)孔的位置設(shè)有六角雪花狀噴絲成型孔，所述導(dǎo)孔的垂直于軸向的剖面面積大于噴絲成型孔的，
(f)冷卻:熔體擠壓出組件后，在21-28°C的環(huán)吹風(fēng)作用下冷卻，
(g)卷曲牽伸:在環(huán)吹風(fēng)冷卻后的熔體，通過卷繞機(jī)頭牽引形成不同線密度的原絲，原絲在后紡集束經(jīng)牽伸3.5-4.0倍，使得纖維分子的趨向度提高，具有較好的強(qiáng)力，
(h)定型:牽伸后的集束纖維經(jīng)過卷曲、上油、切斷后，進(jìn)入松弛熱定型機(jī)，成為成品的纖維。
[0010]本發(fā)明的有益效果:作為一種被褥的填充料，該六角纖維絲設(shè)有孔芯，孔芯提供了大量的靜止空氣，使得纖維的保暖性大大提高了，并且提高了單位體積的表面積，提高了纖維絲的蓬松性。所述六角纖維絲為正六邊形的雪花狀，使得其作為床被填充材料的填充蓬松度提高，纖維之間的細(xì)縫空間增大，降低了生產(chǎn)床被所需要的填充材料數(shù)量，在保證了保暖性和舒適度的情況下，大大降低了生產(chǎn)成本。該六角纖維絲采用的PET材料，是一種防水，廉價(jià)的材料，使得生產(chǎn)成本在進(jìn)一步降低的同時(shí)，保證了床被透氣性，不易受潮。作為一種液體分離膜，由于延伸結(jié)構(gòu)大大增加了液體與膜的接觸面積，從而提高了分離效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]附圖1是本發(fā)明所述的一種六角纖維絲的橫截面示意圖。
[0012]附圖2是本發(fā)明所述的六角噴絲板的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]附圖3是本發(fā)明所述的六角噴絲板的反面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖4是本發(fā)明所述的導(dǎo)孔和成型孔的側(cè)面剖視圖。
[0015]附圖5是本發(fā)明所述的六角纖維絲作為分離膜的使用狀態(tài)圖。
[0016]1、絲體；2、孔芯；3、延伸結(jié)構(gòu)；4、導(dǎo)孔板；41、導(dǎo)孔；5、成型板；51、噴絲成型孔；6、圓孑L。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0018]如圖1至4中所示，本實(shí)施例的六角纖維絲，包括絲體1、孔芯2和延伸結(jié)構(gòu)3，絲體1的橫截面為正六邊形的雪花狀，絲體1上穿設(shè)有孔芯2，絲體1的六個(gè)角上設(shè)有延伸結(jié)構(gòu)3。因?yàn)樗龅牧抢w維絲橫截面為正六邊形的雪花狀，絲體1上穿設(shè)有孔芯2，使得其在相同質(zhì)量的情況下，可以生產(chǎn)一根普通纖維絲的材料，能夠生產(chǎn)出三到四根的六角纖維絲，并且單根六角纖維絲相對(duì)于普通纖維絲的表面積大大增加。而延伸結(jié)構(gòu)3增加了填充蓬松性和纖維之間的細(xì)縫空間，減少了生產(chǎn)床被所需要的填充材料的數(shù)量，降低了生產(chǎn)成本。因?yàn)榻z體1上穿設(shè)有孔芯2，中空率可達(dá)到60%，使得六角纖維絲包含有大量的靜止空氣，提高了保暖效果。
[0019]本實(shí)施例中，所述孔芯2為與絲體相對(duì)應(yīng)的正六邊形。使得所述六角纖維絲的強(qiáng)度提高，增加了彈性。
[0020]本實(shí)施例中，所述六角纖維絲為PET材質(zhì)。PET材料具有良好的耐磨性、尺寸穩(wěn)定性和防水效果，增加了保暖效果和蓬松性；并且價(jià)格便宜，降低了生產(chǎn)成本。
[0021]如圖5中所示，本實(shí)施例的六角纖維絲互相交錯(cuò)放置，使得延伸結(jié)構(gòu)3之間形成狹長的間隙。一方面，減緩了液體從分離膜表面流過的速度，增加接觸時(shí)間，提高了分離效果；另一方面，增加了分離膜的表面積，進(jìn)一步提高了分離效果。
[0022]本實(shí)施例的制作所述六角纖維絲的工藝，包括以下制作步驟:
(a)稱量:將一定量的優(yōu)質(zhì)PET切片輸送至儲(chǔ)料倉，
(b)干燥:在真空狀態(tài)下，經(jīng)夾套加熱至130°C，使得水分蒸發(fā)，將水蒸氣通過除塵桶、冷卻裝置，經(jīng)水環(huán)泵帶出，
(c)加熱:在經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓內(nèi)6-8小時(shí)的干燥后，PTE切片的含水率達(dá)到lOOppm以下，然后被放入螺桿擠壓機(jī)，通過一至六區(qū)，在275-285?的各區(qū)域溫度作用下，使得PET切片從固態(tài)變成了熔融狀態(tài)，
(d)加壓計(jì)量:熔體通過螺桿擠壓，保持在150kg的壓力的條件下，進(jìn)入過濾器，計(jì)量
泵，
(e)紡絲:計(jì)量后的熔體進(jìn)入六角噴絲板組件，達(dá)到纖維絲密度可控狀態(tài)，并且使得熔體擠壓成正六邊形的雪花狀纖維絲，所述六角噴絲板分為導(dǎo)孔板4和成型板5，導(dǎo)孔板4和成型板5為圓形，導(dǎo)孔板4和成型板5的內(nèi)圓周設(shè)有數(shù)個(gè)起固定作用的圓孔6，導(dǎo)孔板4外圓周上設(shè)有大量環(huán)形分布的圓柱形導(dǎo)孔41，所述成型板5外圓周上對(duì)應(yīng)導(dǎo)孔41的位置設(shè)有六角雪花狀噴絲成型孔51，所述導(dǎo)孔41的垂直于軸向的剖面面積大于噴絲成型孔51的，
(f)冷卻:熔體擠壓出組件后，在21-28°C的環(huán)吹風(fēng)作用下冷卻，
(g)卷曲牽伸:在環(huán)吹風(fēng)冷卻后的熔體，通過卷繞機(jī)頭牽引形成不同線密度的原絲，原絲在后紡集束經(jīng)牽伸3.5-4.0倍，使得纖維分子的趨向度提高，具有較好的強(qiáng)力，
(h)定型:牽伸后的集束纖維經(jīng)過卷曲、上油、切斷后，進(jìn)入松弛熱定型機(jī)，成為成品的纖維。
[0023]本發(fā)明的六角纖維絲，物理性能如表1所示:
【權(quán)利要求】
1.一種六角纖維絲，其特征在于:包括絲體(1)、孔芯(2)和延伸結(jié)構(gòu)(3)，所述絲體(1)的橫截面為正六邊形的雪花狀，所述絲體(1)上穿設(shè)有孔芯(2)，所述絲體(1)的六個(gè)角上設(shè)有延伸結(jié)構(gòu)(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種六角纖維絲，其特征在于:所述孔芯(2)為與絲體相對(duì)應(yīng)的正六邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種六角纖維絲，其特征在于:所述六角纖維絲為PET材質(zhì)。
4.一種制作權(quán)利要求1至4所述的六角纖維絲的工藝，其特征在于:包括以下制作步驟:稱量:將一定量的優(yōu)質(zhì)PET切片輸送至儲(chǔ)料倉，干燥:在真空狀態(tài)下，經(jīng)夾套加熱至130°C，使得水分蒸發(fā)，將水蒸氣通過除塵桶，冷卻裝置，經(jīng)水環(huán)泵帶出，加熱:在經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓內(nèi)6-8小時(shí)的干燥后，PTE切片的含水率達(dá)到lOOppm以下，然后被放入螺桿擠壓機(jī)，通過一至六區(qū)，在275-285?的各區(qū)域溫度作用下，使得PET切片從固態(tài)變成了熔融狀態(tài)，加壓計(jì)量:熔體通過螺桿擠壓，保持在150kg的壓力的條件下，進(jìn)入過濾器，計(jì)量泵，紡絲:計(jì)量后的熔體進(jìn)入六角噴絲板組件，達(dá)到纖維絲密度可控狀態(tài)，并且使得熔體擠壓成正六邊形的雪花狀纖維絲，所述六角噴絲板分為導(dǎo)孔板(4)和成型板(5)，導(dǎo)孔板(4)和成型板(5)為圓形，導(dǎo)孔板(4)和成型板(5)的內(nèi)圓周設(shè)有數(shù)個(gè)起固定作用的圓孔(6)，導(dǎo)孔板(4)外圓周上設(shè)有大量環(huán)形分布的圓柱形導(dǎo)孔(41)，所述成型板(5)外圓周上對(duì)應(yīng)導(dǎo)孔(41)的位置設(shè)有六角雪花狀噴絲成型孔(51)，所述導(dǎo)孔(41)的垂直于軸向的剖面面積大于噴絲成型孔(51)的，冷卻:熔體擠壓出組件后，在21-28°C的環(huán)吹風(fēng)作用下冷卻，卷曲牽伸:在環(huán)吹風(fēng)冷卻后的熔體，通過卷繞機(jī)頭牽引形成不同線密度的原絲，原絲在后紡集束經(jīng)牽伸3.5-4.0倍，使得纖維分子的趨向度提高，具有較好的強(qiáng)力，定型:牽伸后的集束纖維經(jīng)過卷曲、上油、切斷后，進(jìn)入松弛熱定型機(jī)，成為成品的纖維。
【文檔編號(hào)】D01D5/253GK103668497SQ201310642284
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】孫建清, 傅賓榮 申請(qǐng)人:杭州泰富紡織化纖有限公司, 浙江華興羽絨發(fā)展有限公司