颜色渐变纤维的制备方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010737824.2 (22)申请日 2020.07.28 (71)申请人 东华大学 地址 201620 上海市松江区人民北路2999 号 (72)发明人 陈烨王华平王裕晖柯福佑 王朝生徐静刘姗姗张慧颖 (74)专利代理机构 上海统摄知识产权代理事务 所(普通合伙) 31303 代理人 杜亚 (51)Int.Cl. D01D 5/08(2006.01) D01D 1/09(2006.01) D01F 1/04(2006.01) D01F 6/84(2006.01) (54。

2、)发明名称 颜色渐变纤维的制备方法 (57)摘要 本发明涉及一种颜色渐变纤维的制备方法， 是设定纺丝熔体进料口为三个， 分别为R进料口、 G进料口和B进料口， 对应放置红色(255， 0， 0)、 绿 色(0， 255， 0)和蓝色(0， 0， 255)的原料， 并通过实 时调控各进料口的进料流量， 从而获得在纤维长 度上表观为颜色逐渐变化的纤维， 即颜色渐变纤 维； 该方法使熔体的颜色、 渐变范围、 颜色渐变占 比都可控， 可以人为设计， 得到符合审美的颜色 渐变纤维。 权利要求书2页 说明书7页 CN 112126992 A 2020.12.25 CN 112126992 A 1.颜色渐变。

3、纤维的制备方法， 其特征是： 纺丝熔体进料口为三个， 分别为R进料口、 G进 料口和B进料口， 对应放置三种颜色的原料， 并通过实时调控各进料口的进料流量， 从而获 得在纤维长度上表观为颜色逐渐变化的纤维， 即颜色渐变纤维； 三种颜色的RGB数值分别为： 红色(255， 0， 0)， 绿色(0， 255， 0)， 蓝色(0， 0， 255)。 2.根据权利要求1所述的颜色渐变纤维的制备方法， 其特征在于， 所述颜色逐渐变化是 指从颜色a逐渐变化到颜色b； 颜色a和颜色b的RGB颜色数值分别为： 颜色a(Ra， Ga， Ba)， 颜色b (Rb， Gb， Bb)； 颜色a逐渐变化到颜色b过程中，。

4、 各进料口的流量与流速的关系为： QRR料 口SR； QGG料 口SG； QBB料 口SB； 其中， QR、 QG、 QB为各进料口的流量； R料 口、 G料 口、 B料 口为各进料口的流速； SR、 SG、 SB为各进料 口的横截面积； 先设定初始流速为： R进料口的初始流速为： G进料口的初始流速为： B进料口的初始流速为： 再按照流速变化函数控制各进料口的每秒对应的流速： R进料口的实时流速 G进料口的实时流速 B进料口的实时流速 其中， t为每秒对应的计算机的设定值， 且tt总， t总是颜色渐变单元的渐变总时间。 3.根据权利要求1所述的颜色渐变纤维的制备方法， 其特征在于， 所述原料。

5、由再生聚酯 切片、 泡料或者原生的聚酯切片制成； 各进料口的横截面积的关系为SRSGSB； 纺丝熔体 各进料口的进料流量之和保持不变。 4.根据权利要求2所述的颜色渐变纤维的制备方法， 其特征在于， 将自然时间t 代入流 速变化函数， 其中， t 以0， 1， 2， 3， ， t总为一个循环单元进行循环取值。 5.根据权利要求5所述的颜色渐变纤维的制备方法， 其特征在于， 从颜色a渐变到颜色b 的渐变色中取颜色c， 设定从颜色a渐变至颜色c的时间为tac， 颜色c渐变至颜色b的时间为 tcb， 调整tac从而更改渐变效果。 6.根据权利要求2所述的颜色渐变纤维的制备方法， 其特征在于， 将数学。

6、函数t(t 权利要求书 1/2 页 2 CN 112126992 A 2 )2/k， k为系数， 代入流速变化函数， 其中， t 的取值为自然时间。 7.根据权利要求2所述的颜色渐变纤维的制备方法， 其特征在于， 将采用计算机语言 Rand()或者srand()随机函数得到的整数序列t1、 t2tn代入流速变化函数， 其中， 0t1 t2tn， tnt总。 8.根据权利要求1所述的颜色渐变纤维的制备方法， 其特征在于， 所述实时调控各进料 口的进料流量是指采用计算机程序控制。 9.根据权利要求3所述的颜色渐变纤维的制备方法， 其特征在于， 所述红色、 绿色和蓝 色的原料分别放入进料口中后， 进。

7、行熔融纺丝后再进行后处理得到纤维； 所述熔融挤出的 温度为245265， 螺杆转速为50100r/min； 所述纺丝的温度为275290， 速度为750 1250m/min。 10.根据权利要求9所述的颜色渐变纤维的制备方法， 其特征在于， 所述后处理包括上 油、 牵伸和卷绕， 上油率为0.10.2， 牵伸倍率为34.5， 牵伸热油温度为7085， 卷绕 速度为7001200m/min。 权利要求书 2/2 页 3 CN 112126992 A 3 颜色渐变纤维的制备方法 技术领域 0001 本发明属于色丝制备技术领域， 涉及一种颜色渐变纤维的制备方法。 背景技术 0002 聚对苯二甲酸乙二醇。

8、酯(polyethylene terephthalate， PET， 简称聚酯)是一种性 能优异的半结晶态热塑性高分子材料， 广泛的应用于各种领域。 目前渐变染色工艺主要出 现在后处理的染整阶段， 通过多种色彩的纤维混配构建成离散渐变色谱及渐变色纱的纺 制。 为了优化生产工艺， 有人便想直接制备出具有渐变效果的纤维， 在专利201611031586.3 公开的一种异型复合色泽渐变的纤维及其加工方法中， 通过制备不同截面的异形纤维， 使 纤维具有不同截面的反射面， 从而形成不规则的散色面， 达到颜色渐变的效果。 但这种纤维 的颜色渐变具有局限性， 色彩渐变范围狭窄。 利用带色聚酯原料， 通过智能。

9、制造， 我们提供 一种颜色渐变的再生纤维的制备方法， 颜色渐变效果多样， 范围之广。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种颜色渐变纤维的制备方法， 是在机器设备上装上三个进 料口， 将三种颜色原料放置其中， 在熔融纺丝过程中， 利用计算机软件不断地调节进料口的 流速， 得到颜色渐变的纤维。 利用颜色之间的配比关系， 设置流速变化函数， 从而得到颜色 渐变的聚酯纤维。 0004 为达到上述目的， 本发明的方案如下： 0005 本发明的一种颜色渐变纤维的制备方法， 纺丝熔体进料口为三个， 分别为R进料 口、 G进料口和B 进料口， 对应放置三种颜色的原料， 并通过实时调控各进料口的进料流量，。

10、 从而获得在纤维长度上表观为颜色逐渐变化的纤维， 即颜色渐变纤维； 0006 三种颜色的RGB颜色数值分别为： 红色(255， 0， 0)， 绿色(0， 255， 0)， 蓝色(0， 0， 255)。 0007 作为优选的技术方案： 0008 如上所述的颜色渐变纤维的制备方法， 所述颜色逐渐变化是指从颜色a逐渐变化 到颜色b， 颜色a 和颜色b的RGB颜色数值分别为： 颜色a(Ra， Ga， Ba)， 颜色b(Rb， Gb， Bb)； 0009 颜色a逐渐变化到颜色b过程中， 各进料口的流量与流速的关系为： 0010 QRR料 口SR； 0011 QGG料 口SG； 0012 QBB料 口SB。

11、； 0013 其中， QR、 QG、 QB为各进料口的流量， 单位为平方米份/s； R料 口、 G料 口、 B料 口为各进料口 的流速， 单位为份/s； SR、 SG、 SB为各进料口的横截面积， 单位为平方米； 0014 先设定初始流速： 0015R进料口的初始流速为： 说明书 1/7 页 4 CN 112126992 A 4 0016G进料口的初始流速为： 0017B进料口的初始流速为： 0018 再按照流速变化函数控制各进料口的每秒对应的流速： 0019 0020 0021 0022 其中， t为每秒对应的计算机的设定值， 且tt总， t总是每次渐变至颜色b(颜色渐变 单元)的渐变总时间。

12、。 0023 如上所述的颜色渐变纤维的制备方法， 所述纺丝熔体的原料由再生聚酯切片、 泡 料或者原生的聚酯切片。 各进料口的横截面积的关系为SRSGSB； 纺丝熔体各进料口的进 料流量之和保持不变。 0024 如上所述的颜色渐变纤维的制备方法， 将自然时间t 代入流速变化函数， 其中， t 以0， 1， 2， 3， ， t总为一个循环单元进行循环取值(每个循环单元对应一个颜色渐变单 元)。 0025 如上所述的颜色渐变纤维的制备方法， 从颜色a渐变到颜色b的渐变色中取颜色c， 设定从颜色a 渐变至颜色c的时间为tac， 颜色c渐变至颜色b的时间为tcb， 调整tac(即改变颜 色c在两段渐变过。

13、程中的时间分配， 扩大某段颜色渐变占比， 从而更改渐变效果， 得到符合 审美的渐变)， 从而更改渐变效果。 设置相应的循环次数， 即得到局部无规， 整体有规则的符 合审美的颜色渐变纤维。 0026 如上所述的颜色渐变纤维的制备方法， 将数学函数t(t )2/k， k为系数， 代入 流速变化函数， 其中， t 的取值为自然时间。 0027 将数学函数t代入流速变化函数的意义在于人为制造出颜色无规渐变的纤维。 数 学函数t具体是一个2次函数取整， 例如， 当t总8时， k4时， t0， 1， 2， 4， 6， 9， 12， 16； 且数 学函数t不局限这一种函数， 只要随着t的变化， 函数逐渐增大。

14、， 最终tt总即可。 0028 如上所述的颜色渐变纤维的制备方法， 将采用计算机语言Rand()或者srand()随 机函数得到的整数序列t1、 t2tn代入流速变化函数中得到R进料口、 G进料口和B进料口 对应至每个t的流速， 其中， 0t1t2tn， tnt总。 0029 计算机语言Rand()或者srand()随机函数是取得任意随机一个整数， 作为t1， 且0 t1t总， 代入流速变化函数， 接着再随机一个数t2， 且t1t2t总， 当tnt总时， 第一次渐变结束 (形成一个颜色渐变单元)， 采用while函数等循环函数使计算机语言Rand()或者srand() 随机函数再次随机一个整数。

15、， 作为t1， 且 0t1t总， 接着再随机一个数t2， 且t1t2t总， 当 tnt总时， 第二次渐变结束(形成另一个颜色渐变单元)， 计算机程序设置相应的循环次数， 即可以得到局部无规， 整体无规的颜色渐变纤维。 说明书 2/7 页 5 CN 112126992 A 5 0030 取随机多个整数t和数学函数t取整数t是两种不同的随机方式， 前者通过计算机 中的随机函数得到的是局部无规， 整体无规的颜色渐变纤维， 每次循环后颜色渐变效果会 发生变化。 后者通过数学函数得到的是局部无规， 但整体是有规律的， 即每次循环得到的颜 色渐变是一样的。 0031 如上所述的颜色渐变纤维的制备方法， 所。

16、述实时调控各进料口的进料流量是指采 用计算机程序控制。 主要通过物联网技术， 软件进行操作调整， 发送到云端进行数据处理， 通过WiFi等连接方式， 再返回到设备传感器， 从而控制进料流量。 0032 如上所述的颜色渐变纤维的制备方法， 所述红色、 绿色和蓝色的原料分别放入进 料口中后， 进行熔融纺丝后再进行后处理得到纤维； 0033 所述熔融挤出的温度为245265， 螺杆转速为50100r/min； 所述纺丝的温度 为275290， 速度为7501250m/min。 0034 如上所述的颜色渐变纤维的制备方法， 所述后处理包括上油、 牵伸和卷绕， 上油率 为0.10.2， 牵伸倍率为34.。

17、5， 牵伸热油温度为7085， 卷绕速度为7001200m/ min。 0035 本发明的原理是： 0036 RGB三原色原理中， 是将三个颜色分量的强度值分别设置为0255的数值范围内， 且三个颜色分量的强度值为三原色不同比例的叠加形成的， 因而， 本发明利用RGB三原色原 理， 将三个颜色分量对应的三原色物料(即红色、 绿色和蓝色的原料)的流速分别设置为0 255份/s的数值范围内， 则三原色的总流速变化为0765份/s。 但为了保持熔体进量的稳定 性， 需要保持总进样量(三原色物料量之和)不变(即三原色的总流速不变)、 三个进料口的 横截面相同， 考虑到三种颜色的最大强度值都是255， 。

18、因此总流速为765份/s。 通过三个进料 口的流速比Ra:Ga:Ba， 分配对应颜色的进料量。 由于三原色各自对应的三个进料口的流速 比为Ra:Ga:Ba， 从而形成流速与颜色的对应关系， 该对应关系具体为： 当三个进料口的流速 比发生变化时， 则对应的三原色物料的流速发生变化， 则三个颜色分量的强度值发生变化， 进而熔体(三原色物料量之和形成的)的颜色发生变化。 0037 所以， 通过控制三个颜色分量对应的三原色物料的流速， 可以得到颜色渐变的熔 体， 经过熔融纺丝， 得到颜色渐变的纤维。 0038 在调整三原色各自对应的三个进料口的流速时， 本发明通过设定颜色渐变的总时 间t总， 由于总时。

19、间 t总与流速之间是变量和因变量的关系， 因此， 本发明是在具体的时间点， 设定对应时间点的三原色物料的流速， 实现流速的变化， 继而实现颜色的变化， 而且， 时间 的长短控制一个渐变循环纤维的长短， 根据所需， 选择适合的总时间。 0039 有益效果： 0040 (1)本发明的颜色渐变纤维的制备方法， 突破传统工艺， 直接制备出颜色渐变的纤 维； 0041 (2)本发明的颜色渐变纤维的制备方法， 使熔体的颜色、 渐变范围、 颜色渐变占比 都可控， 可以人为设计， 得到符合审美的颜色渐变纤维。 具体实施方式 0042 下面结合具体实施方式， 进一步阐述本发明。 应理解， 这些实施例仅用于说明本。

20、发 说明书 3/7 页 6 CN 112126992 A 6 明而不用于限制本发明的范围。 此外应理解， 在阅读了本发明讲授的内容之后， 本领域技术 人员可以对本发明作各种改动或修改， 这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限 定的范围。 0043 颜色渐变纤维的制备方法， 纺丝熔体进料口为三个， 分别为R进料口、 G进料口和B 进料口， 对应放置红色、 绿色和蓝色的原料(由再生聚酯切片、 泡料或者原生的聚酯切片制 成)， 并通过实时调控各进料口的进料流量(采用计算机程序控制)， 从而获得在纤维长度上 表观为颜色逐渐变化的纤维， 即颜色渐变纤维； 其中， 红色、 绿色和蓝色在计算机中的颜色。

21、 数值分别为： 红色(255， 0， 0)； 绿色(0， 255， 0)； 蓝色(0， 0， 255)。 0044 所述各进料口的横截面积相等； 所述纺丝熔体各进料口的进料流量之和保持不 变。 0045 颜色逐渐变化是指从颜色a逐渐变化到颜色b， 颜色a和颜色b的RGB颜色数值分别 为： 颜色a(Ra， Ga， Ba)， 颜色b(Rb， Gb， Bb)； 0046 各进料口的流量与流速的关系为： 0047 QRR料 口SR； 0048 QGG料 口SG； 0049 QBB料 口SB； 0050 其中， QR、 QG、 QB为各进料口的流量， 单位为平方米份/s； R料 口、 G料 口、 B料 。

22、口为各进料口 的流速， 单位为份/s； SR、 SG、 SB为各进料口的横截面积， 单位为平方米； 0051 先设定初始流速： 0052R进料口的初始流速为： 0053G进料口的初始流速为： 0054B进料口的初始流速为： 0055 再按照流速变化函数控制各进料口的每秒对应的流速： 0056 0057 0058 0059 其中， t为每秒对应的计算机的设定值， 且tt总， t总是每次渐变至颜色b的渐变总 时间。 0060 t的取值有以下几种方式： 0061 第一， 将自然时间t 代入流速变化函数， 其中， t 以0， 1， 2， 3， ， t总为一个循环 单元进行循环取值； 其中， 还可以从颜。

23、色a渐变到颜色b的渐变色中取颜色c， 设定从颜色a渐 变至颜色c的时间为tac， 颜色c渐变至颜色b的时间为tcb， 调整tac(即改变颜色c在两段渐变 说明书 4/7 页 7 CN 112126992 A 7 过程中的时间分配， 扩大某段颜色渐变占比， 从而更改渐变效果， 得到符合审美的渐变)， 从 而更改渐变效果。 0062 第二， 将数学函数t(t )2/k， k为系数， 代入流速变化函数， 其中， t 的取值为 自然时间。 0063 第三， 将采用计算机语言Rand()或者srand()随机函数得到的整数序列t1、 t2 tn代入流速变化函数中得到R进料口、 G进料口和B进料口对应至每。

24、个t的流速， 其中， 0t1t2 tn， tnt总。 0064 红色、 绿色和蓝色的原料分别放入进料口中后， 进行熔融纺丝后再进行后处理(上 油、 牵伸和卷绕) 得到纤维； 所述熔融挤出的温度为245265， 螺杆转速为50100r/ min； 所述纺丝的温度为275 290， 速度为7501250m/min； 上油率为0.10.2， 牵伸 倍率为34.5， 牵伸热油温度为7085， 卷绕速度为7001200m/min。 0065 实施例1 0066 局部无规， 整体无规的颜色渐变纤维的制备方法， 是将废旧再生聚酯切片或泡料 进行处理， 得到在计算机中的颜色数值分别为： 红色(255， 0， 。

25、0)； 绿色(0， 255， 0)； 蓝色(0， 0， 255)的原料， 将原料放置在对应的进料口中。 通过软件输入对应两个颜色的RGB值， 具体为 颜色a(149， 161， 172) 和颜色b(211， 217， 143)； 并设置由颜色a渐变到颜色b； 0067 设定初始流速： 0068R进料口为： 0069G进料口为： 0070B进料口为： 0071 设定t总10s， 则对应的流速变化函数为： 0072 0073 0074 0075 其中， t根据计算机语言Rand()或者srand()随机函数是取得任意随机一个整数 1， 代入流速变化函数， 接着再随机一个数3， 当tt总10s时， 。

26、第一次渐变结束， 采用while 函数等循环函数使计算机语言 Rand()或者srand()随机函数再次随机一个整数2， 作为 t1 ， 且0t1 t总， 接着再随机一个数5， 作为t2 ， 且t1 t2 t总， 当tt总10s时， 第二次渐变 结束， 根据自变量t无限循环， 直到纺丝结束； 0076 在熔融纺丝时， 其中， 熔体流量为765份/s， 进而制备了局部无规， 整体无规的颜色 渐变纤维。 0077 实施例2 说明书 5/7 页 8 CN 112126992 A 8 0078 局部无规， 整体有规的颜色渐变纤维的制备方法， 是将是将废旧再生聚酯切片或 泡料进行处理， 得到在计算机中的。

27、颜色数值分别为： 红色(255， 0， 0)； 绿色(0， 255， 0)； 蓝色 (0， 0， 255)的原料， 将原料放置在对应的进料口中。 通过软件输入对应两个颜色的RGB值， 具 体为颜色a(149， 161， 172) 和颜色b(211， 217， 143)； 并设置由颜色a渐变到颜色b； 0079 设定初始流速： 0080R进料口为： 0081G进料口为： 0082B进料口为： 0083 设定t总10s， 则对应的流速变化函数为： 0084 0085 0086 0087 其中， t(t )2/k， k为系数， 取为2， 其中自变量t为是编程里的秒钟功能。 当t 10s时， 一个循环。

28、结束后， 根据自变量t继续循环， 直到纺丝结束。 0088 在熔融纺丝时， 其中， 熔体流速为765份/s， 进而制备出局部无规， 整体有规的颜色 渐变纤维。 0089 实施例3 0090 颜色渐变纤维的制备方法， 是将废旧再生聚酯切片或泡料进行处理， 得到在计算 机中的颜色数值分别为： 红色(255， 0， 0)； 绿色(0， 255， 0)； 蓝色(0， 0， 255)的原料， 将原料放 置在对应的进料口中。 通过软件输入对应两个颜色的RGB值， 具体为颜色a(149， 161， 172)和 颜色b(211， 217， 143)； 并设置由颜色a渐变到颜色b； 0091 设定初始流速： 0。

29、092R进料口为： 0093G进料口为： 0094B进料口为： 0095 选择颜色c(175， 193， 155)； 设置t总10s， 为了审美， 增加c到b间的颜色渐变占比， 则可设颜色a至颜色c的渐变段的时间tac2s， 颜色c至颜色b的渐变段的时间tcb8s； 0096 则当0t2时， 流速变化函数为： 说明书 6/7 页 9 CN 112126992 A 9 0097 0098 0099 0100 则当2t10时， 流速变化函数为： 0101 0102 0103 0104 流速变化函数中t为1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8， 9， 10， 受编程中的秒钟控制， 当t10s时， 一个循环结束， 然后根据自变量t继续循环， 直到纺丝结束。 0105 在熔融纺丝时， 其中， 熔体流速为765份/s， 进而制备出从颜色a渐变到颜色b的颜 色渐变纤维， 其中， 颜色a渐变到颜色c的渐变段占颜色a渐变到颜色b的渐变段的1/5， 颜色a 渐变到颜色c的渐变段是均匀渐变， 颜色c至颜色b的渐变段是均匀渐变。 说明书 7/7 页 10 CN 112126992 A 10 。