[发明专利]一种方形中空纤维及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种方形中空纤维及其生产方法。

背景技术

帐篷是最早用于建筑材料的纺织品。目前，随着科学技术的发展和人们消费水平的提高，要求帐篷具有良好的防风、防水等基本功能的同时，还要求帐篷具有轻便、保暖等功能。随着国民经济的发展，预计帐篷材料的用量将大幅增长，用作帐篷材料的纤维消耗量也将增加。近年来，帐篷及相关产品的生产已逐步从美国、欧洲、韩国及我国台湾省向我国沿海地区转移。针对这种量大面广的大类传统产品，因此，积极采用新材料、新技术、新工艺，提高产品深加工技术，生产出最符合用途要求的新型帐篷产品及高附加值帐篷产品已经是帐篷发展的一种趋势。

保温帐篷有两种，一种是棉毡类帐篷，通过在支撑架上覆盖棉毡等隔热层来达到保温效果。如：中国专利CN 201209333Y公布了一种防水隔热保暖帐篷，在帐篷表面涂覆一层1-3mm厚的聚氨酯，具有良好的保温效果，制造方便，但这种利用涂覆层来隔热的方法不具有持久性，其隔热效果随着涂覆层在阳光照射下的分解和老化会逐渐降低，而且不透光。

另一种是充气保温帐篷，利用双层或者多层覆盖夹层间的空气来起到保温效果。如：中国专利CN 2756759Y公布了一种具有快速成型的隔热保湿帐篷，通过制作的多层薄膜来形成具有充气室的帐篷，隔热能力好，耐候性强。中国专利CN 2721790Y公布了一种隔热保温帐篷，通过外层的防水透气布和内层的镀铝膜布形成具有腔体的帐篷，同构腔体的空气起到隔热保暖效果。但是这类帐篷在生产中需要很多金属支架，而且制作繁琐，增加了帐篷的质量，降低了帐篷的便携性。

发明内容

本发明的目的是提供一种方形中空纤维，以克服现有技术存在的上述问题。

要提高帐篷用纤维材料的保暖性能，使其携带轻便，还可以通过改变纤维的横截面来实现这一特性。本专利结合用作帐篷纤维的实际性能需要，发明方形中空纤维。方形的横截面有利于得到高密度的织物，从而拒水性能、透气、透水性能得到改善；纤维内部的连续空腔，又可降低纤维比重，同时空腔内静止空气的存在，可以提高织物的隔热保暖性能。

本发明的方形中空纤维，其横截面形状呈方形中空，即横截面的外形为四边形，最长边与最短边的长度比值为1～2∶1，任意相邻两边的夹角为45～135°，纤维轴向有贯通的管状空腔，纤维中空度为：12～25％。

如上所述的方形中空纤维，其纤维横截面外形的对边可以相等，也可以不相等。

如上所述的方形中空纤维，其纤维横截面外形为正方形。

如上所述的方形中空纤维，其纤维横截面的四边是内凹或外凸的弧形，相邻两边的连接处为圆弧过渡。

如上所述的方形中空纤维，其空腔为1～4个。

本发明提供还了一种生产方形中空纤维的方法，该方法包括以下步骤：

聚合物切片→预结晶→干燥→螺杆挤出机→纺丝箱体→喷丝头组件→环吹风冷却→集束→上油→热辊拉伸→卷绕成形；

其中所述的喷丝头组件的喷丝板上的喷丝微孔是由一个大正方形和1～4个相等大小的小正方形组成的非封闭的狭缝结构，其中的每一小正方形均有一边通过连接段与大正方形相连，其尺寸为：

外边长L为：0.6～0.9mm

内边长l为：0.1～0.15mm

非封闭处的连接段宽a为：0.05～0.2mm。

本发明又提供了另一种生产方形中空纤维的方法，该方法包括以下步骤：

聚合物切片→预结晶→干燥→螺杆挤出机→纺丝箱体→喷丝头组件→环吹风冷却→集束→上油→热辊拉伸→卷绕成形；

其中所述的喷丝头组件的喷丝板上的喷丝微孔是由各边内凹的四边形外周和1～4个圆为内周组成的非封闭的狭缝结构，非封闭处的连接段宽a为：0.05～0.2mm，所述的四边形的最长边与最短边的长度比值为1～2∶1，任意相邻两边的夹角为45～135°。

本发明的有益效果是：

本发明因其独特的结构非常适于用作帐篷材料。本发明材料方形的横截面使织物排列紧密，具有良好的透气、拒水性；纤维内部的连续空腔，可以降低纤维的比重。同时，空腔内静止空气的存在，又可提高织物的隔热保暖性，致密性好，质量轻便。因此，用作帐篷材料，可以大大增强帐篷的拒水、保暖功能，轻便易于携带。

附图说明

图1是本发明一种方形中空纤维的截面示意图

图2是本发明一种梯形边方形中空纤维的截面示意图

图3是本发明一种圆弧边方形中空纤维的截面示意图

图4是本发明边为圆弧中空为类圆形的方形中空纤维纤维的截面示意图

图5是本发明一种空腔为1-4个的方形中空纤维的截面示意图