一种锦涤皮芯型功能纤维及制造方法.pdf

一种锦涤皮芯型功能纤维及制造方法。所述锦涤皮芯型功能纤维的截面为异形皮芯型复合结构，它由普通PET(涤纶)聚酯构成纤维的异形芯层和具有负氧离子、远红外等功能的功能性PA(锦纶)构成纤维的异形皮层；其制造方法是：采用复合纺丝机，采用同板双组分皮芯型分配板异形中心孔和相应的喷丝板异形喷丝孔复合纺丝组件，皮层和芯层的两组分材料质量比例是1.5∶8.5至5∶5。纤维异形皮层PA(锦纶)采用比常规纺丝温度高3至10度的熔体纺丝温度，使它的熔体粘度降低，导致与异形芯层PET(涤纶)熔体之间具有较大面积界面相互渗透的高相容性，锦涤两组份难以剥离，该长丝有较大比表面积，更易高效恒久释放负氧离子5500个/cm3以上，更高效远红外发射率0.86以上，它具有外柔内刚且耐磨的特点。纤维产品具有多功能、高品质，能很好满足后续加工要求，提高最终产品质量，且制造工艺简单，制造成本低，效果好等特点。

1、  一种锦涤皮芯型功能纤维，其特征在于：纤维异形皮芯两组份之间具有较大面积界面相互渗透的高相容性。纤维由普通PET(涤纶)构成的异形芯层和具有持久高效释放负氧离子、远红外等功能的功能性PA(锦纶)构成的异形皮层组成。锦涤异形皮芯型功能纤维的截面可以是各种异形，也包括圆形。

2、  根据权利要求1所述的锦涤皮芯型功能纤维的制造方法，其特征是：该方法采用复合纺丝机，采用同板双组分皮芯型分配板异形中心孔和相应的喷丝板异形喷丝孔复合纺丝组件，皮层和芯层的两组分材料质量比例是1.5∶8.5至5∶5。异形皮层PA(锦纶)采用比常规纺丝温度高3至10度的熔体纺丝温度，使它的熔体粘度降低，导致与异形芯层PET(涤纶)熔体之间较大面积界面相互渗透的高相容性，锦涤两组份难以剥离。纤维具有较大比表面积和外柔内刚且耐磨的特点。

3、  根据权利要求1或2所述的锦涤皮芯型功能纤维，其特征在于该纤维皮层至少包括有纳米级天然负氧离子远红外复合粉体按5.0％～15.0％与PA(锦纶)按95％～85％的比例混合熔融制成。纤维的异形皮层具有较大比表面积，更易高效恒久释放负氧离子5500个/cm³以上，更易高效远红外发射率0.86以上。

4、  根据权利要求1或2或3所述的锦涤皮芯型功能纤维的制造方法，其特征在于锦涤异形皮芯型功能纤维既可制成预取向丝(POY)再制成拉伸变形丝(DTY)，也可制成全拉伸丝(FDY)。还可参照此原理制成锦涤异形皮芯型功能短纤维。

一种锦涤皮芯型功能纤维及制造方法
技术领域
本发明涉及一种锦涤异形皮芯型负氧离子、远红外功能性纤维及制造方法，属于化学纤维技术领域。
背景技术
空气，阳光，食物和水是人类生存所必不可少的。当我们来到野外，森林，海边，会觉得非常舒服，精神也抖擞起来，这一切归功于空气负氧离子的存在。大量研究表明，空气负氧离子对人体有很好的保健作用，对环境起到净化空气、抗菌除臭的作用。空气负氧离子与大气污染有密切的负相关性，国际上公认的空气清洁度评价标准之一“安培空气质量评价指数”就是依据空气负氧离子浓度计算出来的。世界卫生组织规定，清新空气中的负氧离子含量不应低于1000～5000个/cm3。
医学研究证明，负氧离子可净化环境，影响全身各系统，从而起到促进新陈代谢，对大脑的微循环，改善皮肤，增强肌体抗病能力，恢复人体平衡的功效。空气负氧离子浓度的高低与人们的健康息息相关，尤其在生态破坏，环境污染日趋严重的今天，人们更需要充沛的负氧离子来提高生活质量，促进身体健康。为了改善周围大环境和人体周围小环境的生活质量，国内外专家在纤维制造中，将能恒久释放负氧离子、远红外功能的天然矿物质用现代科学技术添加到纺织材料中，当人们的日常生活使用这些纺织品时，人体周围便形成充沛的负氧离子聚集。国内外关于具有负氧离子远红外功能纤维的研究报道较多，市场上有负氧离子短丝，粘胶丝等。熔融制成含负氧离子粉体的涤纶长丝，纺丝较困难。丝的强伸度较差，手感僵硬。纺制锦涤复合纤维的锦涤之间相容性较差，一般会出现明显的界限，在后纺加工过程中容易使锦涤两组份裂离。
发明内容
本发明采用含5％至15％天然负氧离子矿物质纳米级粉体的PA(锦纶)作为纤维皮层，普通PET(涤纶)作为纤维芯层，通过高相容性皮芯型复合熔融纺丝制成锦涤异形皮芯复合负氧离子、远红外功能长丝。因为芯层为常规PET聚酯，皮层为模量低、手感柔软且耐磨的锦纶，因此该长丝具有外柔内刚且耐磨的特点。可广泛应用于服装、窗帘、床上用品等家庭居室用品及车用、船用、飞机用、宾馆、饭店等公共场所的装饰用品。
本发明的目的在于提供一种高相容性熔融复合纺丝制造工艺，又有较好物理品质的持久高效释放负氧离子、远红外功能锦涤复合异形长丝及制造方法，实现纤维良好可纺性及纤维品质和功能性指标的完美统一。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，所述的锦涤皮芯型功能纤维的截面为异形皮芯型复合结构，它由含5％至15％天然负氧离子矿物质纳米级粉体的PA(锦纶)作为纤维异形皮层，普通PET(涤纶)作为异形芯层，通过高相容性皮芯型复合熔融纺丝制成锦涤异形皮芯复合长丝。该功能长丝具有较大比表面积，有更易高效释放负氧离子5500个/cm³以上、更易高效远红外发射率0.86以上。
以上所述的锦涤皮芯型功能纤维的皮层至少包括有纳米级天然负氧离子远红外复合粉体按5.0％～15.0％与PA(锦纶)按95％～85％的比例混合熔融制成。由于PA(锦纶)具有良好吸湿性、染色性、柔软性、耐磨性、初始模量。所以该锦涤皮芯型功能纤维也有良好吸湿性、染色性、柔软性、耐磨性、初始模量。
一种锦涤皮芯型功能纤维的制造方法，该方法采用双螺杆复合纺丝机，并采用同板双组分皮芯型分配板异形中心孔和相应的喷丝板异形喷丝孔复合纺丝组件，皮层和芯层的两组分材料比例是1.5∶8.5至5∶5。皮层PA(锦纶)采用比常规纺丝温度高3至10度的熔体纺丝温度，使它的熔体粘度降低，导致与芯层PET(涤纶)熔体之间较大面积界面相互渗透的高相容性，锦涤两组份难以剥离。经熔融纺制成异形皮层为恒久释放负氧离子远红外功能，手感柔软且耐磨的锦纶，异形芯层为具有较好强伸度等机械物理性能的PET(涤纶)。因此该长丝具有较大比表面积和外柔内刚且耐磨的特点。
本发明所述的锦涤皮芯型功能纤维的制造方法，既可制成预取向丝(POY)再制成拉伸变形丝(DTY)，也可制成全拉伸丝(FDY)。还可制成锦涤异形皮芯型功能短纤维。
本发明既有持久高效释放负氧离子远红外功能，又在后纺加工过程中不易使锦涤两组份裂离。能满足纺丝、织造、染整等后续对纤维品质的要求，能够达到纤维品质和功能指标的完美统一。能很好满足后续加工要求，提高最终产品质量，且制造工艺简单，制造成本低，效果好等特点。
具体实施方式
本发明所述的锦涤皮芯型功能纤维截面为异形皮芯型复合结构，它由普通聚酯PET(涤纶)构成纤维的异形芯层和具有恒久释放负氧离子、远红外等功能的功能性PA(锦纶)构成纤维的异形皮层；皮层的作用是能恒久释放负氧离子、发射远红外线、抗菌除臭等功能；改善纤维吸湿性、染色性、柔软及耐磨性。纤维芯层的作用是保持纤维的强度、伸度和可纺性良好的后加工性能。锦涤异形皮芯型功能纤维的截面可以是各种异形，也包括圆形。有较大比表面积，更易释放负氧离子、更易高效远红外发射率。较好地实现纤维品质(强度、伸度、可加工性)和功能性指标(释放负氧离子浓度5500个/cm³以上，远红外发射率0.86以上及抗菌除臭效果)的完美统一。
以上所述的锦涤皮芯型功能纤维的皮层至少包括有纳米级天然负氧离子远红外复合粉体按5.0％～15.0％与PA(锦纶)按95％～85％的比例混合熔融制成。由于PA(锦纶)具有良好吸湿性、染色性。所以该锦涤皮芯型功能纤维也有良好吸湿性、染色性。
一种锦涤皮芯型功能纤维的制造方法，该方法采用复合纺丝机，并采用同板双组分皮芯型分配板异形中心孔和相应的喷丝板异形喷丝孔复合纺丝组件，皮层和芯层的两组分材料质量比例是1.5∶8.5至5∶5。异形皮层PA(锦纶)采用比常规纺丝温度高3至10度的熔体纺丝温度，使它的熔体粘度降低，导致与异形芯层PET(涤纶)熔体之间较大面积界面相互渗透的高相容性，锦涤两组份难以剥离。经熔融纺制成皮层有较大比表面积，恒久释放负氧离子远红外功能，手感柔软且耐磨的锦纶，芯层为具有较好强伸度等机械物理性能的PET(涤纶)。因此该长丝具有外柔内刚且耐磨的特点。具有更高效释放负氧离子、更高效远红外发射率。又有较好吸湿性、染色性、柔软性。
本发明所述的锦涤皮芯型功能纤维的制造方法，既可制成预取向丝(POY)再制成拉伸变形丝(DTY)，也可制成全拉伸丝(FDY)。还可制成锦涤异形皮芯型功能短纤维。
本发明既有持久高效释放负氧离子远红外功能，又在后纺加工过程中不易使锦涤两组份裂离。能满足纺丝、织造、染整等后续对纤维品质的要求，能够达到纤维品质和功能指标的完美统一。