專利名稱:一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種噴絲板,特別是涉及一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的 噴絲板。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)滌綸纖維截面是圓形,織物灰暗無(wú)明顯光澤,而異型纖維截面多為 三角形、三葉形、五星形、雙十字形、扁平形等。扁平形纖維作為一種新型 的異形纖維,異形度高、手感平滑細(xì)膩、亮度高、立毛性好,抗彎剛度好,產(chǎn) 品廣泛應(yīng)用于衣著、毛絨玩具用料、裝飾布、地毯、掛毯和人造毛皮等領(lǐng)域, 具有廣闊的市場(chǎng)需求和前景。
噴絲板是制造扁平形纖維的關(guān)鍵部件,扁平形噴絲孔制造技術(shù)復(fù)雜,而 且要求精度高,光潔度高,因此制板工藝難度較大,尤其是孔型設(shè)計(jì)是否合 理,是能否得到預(yù)期纖維截面的關(guān)鍵。扁平形纖維用的噴絲板孔形主要有矩形
和啞鈴形兩種。ZL200720035051.3公布了一種生產(chǎn)扁平絲的矩形孔形噴絲板, 采用矩形孔形噴絲板生產(chǎn)時(shí),由于熔體流經(jīng)孔壁的法向應(yīng)力不均,因此熔體 的擠出脹大也不均勻,同時(shí)易造成纖維端部產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象,無(wú)法保證紡 得纖維端部結(jié)構(gòu)規(guī)整、平滑,從而纖維在紡絲和拉伸過(guò)程中容易產(chǎn)生毛絲和 斷頭(毛絲率1.5%-2%,遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)圓形截面纖維),纖維異形度普遍較低,一
般在60-80%間,(異形度=(1-^)><100%,其中a'為成品絲平均寬度,L'為成品
絲平均長(zhǎng)度),且由于絲條端部與中部結(jié)晶速率的差異容易引發(fā)纖維染色性不 .均。 .文獻(xiàn)"滌綸有光扁平FDY生產(chǎn)中毛絲形成的原因及對(duì)策"(合成纖維4, 35-37, 2005)探討了噴絲孔長(zhǎng)寬比對(duì)紡絲成形的影響,采用的是矩形噴絲板, 當(dāng)增大噴絲孔長(zhǎng)寬比到14,最終制得的纖維異形度僅為84%,同時(shí)會(huì)產(chǎn)生較 多的毛絲。而減小噴絲孔長(zhǎng)寬比,制得的纖維異形度低,達(dá)不到增加細(xì)膩手 感、提高光澤及亮度的目的。
ZL200610096940.0公布了一種啞鈴形絲孔的噴絲板,所用噴絲板微孔的 長(zhǎng)邊采用直線式。采用啞鈴形絲孔的噴絲板可解決矩形孔形噴絲板易造成纖 維端部應(yīng)力集中的缺陷,使端部結(jié)構(gòu)較為規(guī)整,改善纖維端部的應(yīng)力集中現(xiàn) 象,從而減少毛絲和斷頭的產(chǎn)生。但由于其所用噴絲板微孔的長(zhǎng)邊采用的是 直線式,熔體流出噴絲板后,熔體流的端部有很大的曲率,由此在端部形成 很大的表面張力,使得端部分布的壓力遠(yuǎn)大于中間部分部的壓力,熔體流沿 截面的軸向向內(nèi)收縮,熔體流沿截面的徑向向外脹大,同時(shí)端部冷卻速度大 于中間,熔體被逐步向中間擠壓并固化,因此紡得扁平形纖維成曲面形狀, 中間寬度最大并向兩端遞減,纖維截面形態(tài)的寬度一致性低,纖維平整度差, 光澤度下降,在后牽伸處理中也會(huì)造成纖維兩端與中間部分牽伸形變不一致, 容易導(dǎo)致結(jié)晶不一致使得染色不均。
通過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)分析不難發(fā)現(xiàn),采用現(xiàn)有技術(shù)的噴絲板生產(chǎn)的扁平形纖 維時(shí),其噴絲微孔的長(zhǎng)寬比增加很有限,紡絲過(guò)程中容易產(chǎn)生毛絲和斷頭, 制得的扁平形纖維的異形度不高,平整度差,光澤度低,染色性均勻性差。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種噴絲板,特別是提供一種生產(chǎn)大有光扁平 形纖維的噴絲板。
本實(shí)用新型解決了現(xiàn)用噴絲板紡制的扁平形纖維平整度差導(dǎo)致光澤度 差、生產(chǎn)過(guò)程容易出現(xiàn)毛絲和斷頭以及纖維染色不均勻的問(wèn)題,彌補(bǔ)了現(xiàn)有 技術(shù)的噴絲板無(wú)法生產(chǎn)大有光、高異形度扁平形纖維的不足。
本實(shí)用新型是一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其噴絲板微孔截面 形狀為端部?jī)蓚€(gè)對(duì)稱圓弧以及兩條對(duì)稱的連接兩個(gè)圓弧的向內(nèi)收縮的弧線組 合而成的幾何形狀。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案-
如上所述的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其中,所述的圓弧和 弧線相切。
如上所述的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其中,所述的弧線的 曲率半徑大于端部圓弧半徑的4倍。
如上所述的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其中,所述的噴絲板
微孔的長(zhǎng)寬比^大于等于4。 h
如上所述的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其中,所述的噴絲板
微孔的中間最窄處的寬度大于等于0.05mm。
如上所述的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其中,所述的噴絲板
微孔排列形式為平行排列或向心排列。
本實(shí)用新型提供了一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,也就是提供了
一種高異形度也即高長(zhǎng)寬比(^)的特殊類啞鈴形截面的噴絲微孔的噴絲板,L
h
是噴絲微孔的總長(zhǎng)度,h是兩個(gè)圓弧和弧線相切點(diǎn)的寬度,噴絲板微孔截面形 狀為端部?jī)蓚€(gè)對(duì)稱圓弧以及兩條對(duì)稱的連接兩個(gè)圓弧的向內(nèi)收縮的弧線組合 而成的幾何形狀。噴絲板微孔端部的圓弧可減小纖維端部的應(yīng)力集中現(xiàn)象, 從而保證紡得端部結(jié)構(gòu)的規(guī)整性,減少毛絲和斷頭的產(chǎn)生。與現(xiàn)有扁平形纖 維用噴絲板相比,可采用的噴絲微孔長(zhǎng)寬比更大,從而得到異形度更高的扁
5平形纖維。絲孔結(jié)構(gòu)中連接兩端圓弧間的細(xì)條體型為向內(nèi)收縮的弧線,克服 了熔體擠出脹大效應(yīng)對(duì)紡絲過(guò)程的影響,并解決了熔體流兩端部與中部表面 張力不均引起的壓力差而產(chǎn)生的纖維截面脹大的缺陷,保持纖維端部與中部 的冷卻收縮速率一致,從最大程度上保證了成品纖維的截面寬度的一致性及 高異形度,同時(shí)也保證了絲束染色的均勻性。
本實(shí)用新型的有益效果是-
本實(shí)用新型的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,噴絲板微孔端部的 圓弧可減小纖維端部的應(yīng)力集中現(xiàn)象,從而保證紡得端部結(jié)構(gòu)的規(guī)整性,減 少毛絲和斷頭的產(chǎn)生;可采用的噴絲微孔長(zhǎng)寬比更大。采用本實(shí)用新型的噴 絲板的熔體直紡技術(shù)生產(chǎn)的截面呈扁平形的大有光纖維產(chǎn)品,截面寬度的一 致性好,異形度高(88%以上),染色的均勻性好,具有高光澤的特點(diǎn),所制織 物手感平滑細(xì)膩,立毛性良好。
圖1是本實(shí)用新型一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板的示意圖
圖2是本實(shí)用新型一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板的噴絲微孔截面 放大示意圖
其中l(wèi)是噴絲板 2是噴絲微孔
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖1和2所示,是本實(shí)用新型的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板, 其噴絲板微孔截面形狀為端部?jī)蓚€(gè)對(duì)稱圓弧以及兩條對(duì)稱的連接兩個(gè)圓弧的 向內(nèi)收縮的弧線組合而成的幾何形狀。其中,所述的畫(huà)弧和弧線相切,弧線
的曲率半徑大于端部圓弧半徑的4倍,噴絲板微孔的長(zhǎng)寬比^大于等于4',噴絲板微孔的中間最窄處的寬度大于等于0.05mm,所述的噴絲板微孔排列形式 為平行排列或向心排列。
下面以生產(chǎn)92dtex/24f的扁平形長(zhǎng)絲為例,進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明創(chuàng)造
噴絲微孔的具體尺寸如下
噴絲板微孔的端部圓弧半徑r為0.14mm,弧線的曲率半徑R為46.23mm, 噴絲板微孔的中間最窄處的寬度a為0.12mm,兩個(gè)圓弧和弧線相切點(diǎn)的寬度 h為0.16mm,噴絲板微孔的總長(zhǎng)度L為3.2mm。
計(jì)算得出噴絲板微孔的長(zhǎng)寬比為20,噴絲孔在單塊噴絲板上的排列方式為
平行排布,經(jīng)熔體直紡技術(shù)紡得異形度達(dá)到93%,截面寬度的一致性好,染
色的均勻性好的大有光扁平形滌綸長(zhǎng)絲。
經(jīng)試驗(yàn)證明,本實(shí)用新型,確實(shí)解決了現(xiàn)用噴絲板紡制的扁平形纖維平
整度差導(dǎo)致光澤度差、生產(chǎn)過(guò)程容易出現(xiàn)毛絲和斷頭以及纖維染色不均勻的
問(wèn)題,彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的噴絲板無(wú)法生產(chǎn)大有光、高異形度扁平形纖維的不足。
權(quán)利要求1. 一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其特征是噴絲板微孔截面形狀為端部?jī)蓚€(gè)對(duì)稱圓弧以及兩條對(duì)稱的連接兩個(gè)圓弧的向內(nèi)收縮的弧線組合而成的幾何形狀。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其特征在于, 所述的圓弧和弧線相切。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其特征在于,所述的弧線的曲率半徑R大于端部圓弧半徑r的4倍。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其特征在于,所述的噴絲板微孔的長(zhǎng)寬比L/h大于等于4。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其特征在于, 所述的噴絲板微孔的中間最窄處的寬度a大于等于0.05mm。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,其特征在于, 所述的噴絲板微孔排列形式為平行排列或向心排列。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種噴絲板,特別是涉及一種生產(chǎn)大有光扁平形纖維的噴絲板,也就是提供了一種高異形度也即高長(zhǎng)寬比的特殊類啞鈴形截面的噴絲微孔的噴絲板,噴絲板微孔截面形狀為端部?jī)蓚€(gè)對(duì)稱圓弧以及兩條對(duì)稱的連接兩個(gè)圓弧的向內(nèi)收縮的弧線組合而成的幾何形狀。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)用噴絲板紡制的扁平形纖維平整度差導(dǎo)致光澤度差、生產(chǎn)過(guò)程容易出現(xiàn)毛絲和斷頭以及纖維染色不均勻的問(wèn)題,彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的噴絲板無(wú)法生產(chǎn)大有光、高異形度扁平形纖維的不足。
文檔編號(hào)D01D5/00GK201236231SQ200820151278
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日
發(fā)明者丁建中, 孫曉華, 榮 張, 朱天祥, 李文剛, 王麗麗, 王華平, 鳴 雷 申請(qǐng)人:江蘇恒力化纖有限公司