整体凸台式海岛复合纤维喷丝板 【技术领域】
本发明涉及一种海岛复合纤维喷丝板。背景技术
海岛复合纤维是在单纤维中包藏多根沿纤维轴向为实质性连续长丝的复丝。到目前为止,海岛复合纤维开发应用主要集中在以下两个方面:一是采用海岛短纤维制造高级人工皮革;二是采用海岛复合长丝生产仿麂皮面料。同时两方面也积极向对方领域渗透。
以往的海岛复合喷丝板,基本上是在上分配板1中嵌入或焊接针管状不锈钢细管作为岛组分导管2,插入下分配板3中,以形成各自分流的岛组分和海组分,如图1所示。这种海岛复合喷丝板具有以下的缺点:第一,上、下分配板构成海组分流道,海组分聚合物在流道从外圆向内圆流去,渐次包围呈同心圆状排列的岛组分导管,形成海岛结构,可是随着岛组分导管根数的增多,因导管而引起的阻力也相应增大。因此,海组分从岛组分导管群的外围向内圆流去时,越向圆心流动就越缓慢,这样,在长时间持续纺丝中,海组分聚合物随着流向圆心而出现滞留,且滞留的聚合物(死角)由于长时间的受热而导致挤出聚合物产生粘度波动,使可纺性下降,断头增加,产生岛和岛之间的粘连。第二,由于岛组分导管的嵌入或焊接而带来海岛喷丝板的制造成本增加,且拆卸或组装时易碰岛组分导管而影响喷丝板使用寿命;第三,由于岛组分导管细长,镜检工作量大,不经济。发明内容
本发明的目的在于针对以往海岛复合喷丝板存在的上述问题,提供一种能在长时间里制得海岛界面清晰、质量稳定的海岛复合纤维的整体凸台式海岛复合纤维喷丝板。
本发明的目的是这样实现的:本发明包括上分配板、下分配板和喷丝板,在上分配板的顶面开有向下的海组分流道,海组分流道地下端与上分配板与下分配板之间构成的海流道连接,在上分配板的底部设有凸台群,凸台分布在海流道中,在凸台上设有凸台导孔;在下分配板上对应于每个凸台导孔设有一个复合流道,复合流道的孔径大于凸台导孔的孔径,在凸台与下分配板之间设有间隙。
本发明的工作原理如下:海组分从上分配板的海组分流道流至海流道中,从外圆向内圆流去,渐次包围分布在海流道中的凸台,构成海岛结构,岛组分从凸台上的凸台导孔流下,带着均匀分布在周围的海组分流向下分配板上的复合流道,在复合流道内形成芯鞘型复合流体,从复合流道群吐出的这类芯鞘型复合流体在喷丝板的汇合通道内汇合,即芯鞘型复合流体多根合流,一并从其喷丝孔挤出而成海岛型复合单丝。多根复合单丝组合成一束海岛复合纤维。
本发明的技术效果在于:
1.本发明在长时间进行生产时,生产出的海岛复合纤维岛组分不粘连,海岛复合纤维的质量稳定;
2.本发明在使用中不易损伤,不易变形,可大大降低加工成本,提高使用寿命,适合大规模工业化生产。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。附图说明
图1是已有海岛复合纤维喷丝板的结构纵剖视图。
图2是本发明实施例的局部结构纵剖视图。
图3是图2中上分配板底部的局部放大图。
图4是图2中上分配板底部的一个凸台群的仰视图。
图5是三岛粘连的海岛复合单丝的横剖面图。具体实施方式
如图2和图3所示,本实施例由分流导板6、上分配板7、下分配板9、喷丝板10通过螺栓上下连接而成。在分流导板6和上分配板7上开有海组分流道4,它们上下相接,海组分流道4的下端与上分配板7与下分配板9之间构成的海流道14连接,海组分由海组分流道4流至海流道14内形成“海”。在上分配板7的底部设有凸台群,每一个凸台群对应于一根海岛复合单丝,本实施例以两个凸台群为一组,两个凸台群的凸台8分布在同一个海流道14中,海流道14中的凸台8构成“岛”,在凸台群的每个凸台8上设有一个凸台导孔15。在分流导板6和上分配板7上均开有岛组分导孔5,它们上下相接,上分配板7上的岛组分导孔5在下方分为两个,它们分别与两个凸台群上的凸台导孔群相连接,岛组分由岛组分导孔5流向各个凸台导孔15。如图4所示,每个凸台群有37个凸台8,它们以同心圆的方式排列成四圈。
如图2所示,在下分配板9上对应于每个凸台导孔15设有一个复合流道13,复合流道13的孔径大于凸台导孔15的孔径,在凸台8与下分配板9之间设有间隙,这样当岛组分从凸台导孔15流向复合流道13时,将带着均匀分布在凸台8周围的海组分一起流入复合流道13中,在其内形成一根芯鞘型复合流体。在每个复合流道群的下方设有一个汇合通道12,汇合通道12的顶部在下分配板9上,其余部分在喷丝板10上,汇合通道12的底端为喷丝孔11,从复合流道群的每个复合流道13吐出的芯鞘型复合流体在汇合通道12的上部汇合,即芯鞘型复合流体多根合流,一并从其喷丝孔11挤出而成海岛型复合单丝。
采用上述实施例的喷丝板进行纺丝:
应用例1:以特性粘度η=0.65的半消光聚对苯二甲酸乙二醇酯切片为岛组分,占70%,以特性粘度η=0.51的易碱性水解聚酯为海组分,占30%,海、岛组分聚合物分别结晶、干燥、熔融挤压后,在290℃熔融纺丝,采用上述实施例的喷丝板,每个喷丝孔喷出的单丝对应于上分配板及下分配板上的岛长丝根数为37根,按图4的形式呈同心圆排列成四圈层。
采用该喷丝板,以岛组分30g/min,海组分13g/min,共计43g/min,共轭复合纺丝,以3200m/min速度卷绕成型。
其结果为:纺丝三个星期无粘连现象发生,海组分挤压波动很小,在3.0%以内。
应用例2:纺丝条件和喷丝板同实例1相同,仅海组分聚合物改为特性粘度η=0.77的易碱性水解聚酯切片,在293℃熔融纺丝。
其结果为:纺丝23天无粘连现象发生,海组分挤压波动很小,在3%以内。
比较例:
纺丝条件和实例1相同,但采用如图1所示的喷丝板。
其结果为:纺丝2天后发生1根2岛粘合,纺丝三天后发生2根2岛粘连,纺丝7天后发生7根2岛粘连,2根3岛粘连,海组分挤压波动高达12%。这里所谓的1根,是指从喷丝板上的1个喷丝孔中挤出的单丝,称为1根。
图5所示的是一种3岛粘连的海岛复合单丝,采用原有技术即管状体群排列的喷丝板纺制而成,单丝包藏37个岛,呈同心圆状排列四圈层,单丝断面的中心区有三个岛粘连在一起。由于岛组分的纤度极细,因此,即便是2岛粘连,也将使成品丝的质量大大降低,致使面料显见条纹。而本发明的整体凸台式海岛复合纤维喷丝板纺制的海岛复合纤维可在三个星期的换板周期内不存在岛和岛之间的粘连。
从上所述,本发明的整体凸台式海岛复合纤维喷丝板对比以往的管状体群排列的喷丝板,不仅能够消除岛组分粘连或减少粘度波动等优点,更主要的是能够提高产品质量,能进行稳定的工业化生产。
以上仅是本发明的一个实施例,本发明的主要特点在于上分配板为整体凸台式,通过凸台岛组分为芯和四周的海组分为鞘,在下分配板的对应复合流道中形成芯鞘型复合流体。应用本发明根据不同的纺丝要求可以制作成各种形式的喷丝板。