[发明专利]发光皮芯复合纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合纤维，尤其涉及一种皮芯结构的复合纤维，特别为一种具有发光性能的皮芯复合纤维及其制备方法，属于合成纤维加工技术领域。

背景技术

复合纤维因其附加常规纤维所不具备的新特性而在诸多纤维品种当中独树一帜。出于防伪等应用需求，人们研制出发光纤维。目前，发光纤维大多是复合纤维，主要通过两条途径制备：一是由高聚物皮层与荧光混合物芯层，经过复合纺丝工艺加工，形成皮芯结构的发光复合纤维；二是采用共混方式，在纺丝过程中添加发光物质，使发光物均匀分布于纤维当中，起到发光效果。

比如，中国专利申请02137634.4公开了一种“高效荧光皮芯复合纤维及其制造方法和应用”，其高效荧光皮芯复合纤维是由高聚物皮层和荧光混合物芯层组成，荧光混合物芯层具有一种或两种波长的荧光化合物。CN 1081210A则公开了一种夜间发光纤维，它是在纺丝粘胶液中加入5～20％的非放射性发光剂，经纺丝制成夜间发光纤维。

上述发光纤维存在一个共同的缺点，那就是发光物不能集中在纤维表层，而是分布在芯层或者分散在整个纤维当中，这就降低了发光强度，影响到纤维的发光效果，使这类纤维的特性不能充分展现。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种发光效果比较理想的发光皮芯复合纤维及其制备方法，使其更好地应用于服装、装饰、票据、证件、商标等防伪产品。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

发光皮芯复合纤维，纤维的横截面呈皮芯结构，当中是芯层、周围是皮层，芯层和皮层的主体成份均为聚酯，其特征在于：所述芯层的主体成分是大有光聚酯，所述皮层聚酯当中含有发光物质。

发光皮芯复合纤维的制备方法，其特征在于：将含有有机发光颜料或者荧光化合物的聚酯母粒切片在100～130℃温度下干燥10～20小时，将大有光聚酯切片在150～170℃温度下干燥8～10小时，干燥后的上述两种原料被送至双螺杆挤出机进行熔融挤压，所形成的两种熔体分别计量后进入皮芯复合纺丝组件进行纺丝加工，其中大有光聚酯熔体进入组件的芯层通道，而含有有机发光颜料或者荧光化合物的聚酯熔体进入组件的皮层通道，复合纺丝箱体温度设定为285～288℃，获得的初生纤维经过冷却成形、上油、卷绕、牵伸等进一步加工，即可制成发光皮芯复合纤维。

本发明的目的还可以通过以下技术方案来进一步实现：

上述的发光皮芯复合纤维，其中，所述皮层含有的发光物质是荧光化合物，或者是有机发光颜料。

更进一步地，上述的发光皮芯复合纤维，其中，所述皮层的质量占纤维总质量的30～50％，所述芯层的质量占纤维总质量的50～70％；其中，发光物质的质量占皮层质量的2～3％。

更进一步地，上述的发光皮芯复合纤维，其中，所述复合纤维的纤度为110～112dtex、断裂强度为2.8～3.5cn/dtex、沸水收缩率为4.5～7.0％。

上述的发光皮芯复合纤维的制备方法，其中，所述聚酯母粒切片当中有机发光颜料或者荧光化合物的质量百分含量为2～3％；计量后皮层熔体的用量占两种熔体总用量的30～50％，芯层熔体的用量占两种熔体总用量的50～70％。

更进一步地，上述的发光皮芯复合纤维的制备方法，其中，所述复合纺丝加工过程中，卷绕速度为4000～4500m/min，牵伸温度为86～160℃，牵伸倍率为2.8～3.4。

本发明技术方案的突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

①本发明以大有光聚酯为芯层、含发光物质的聚酯母粒为皮层，通过复合纺丝组件熔融纺丝，制得的皮芯复合纤维具有较高的发光强度，很好地克服了现有技术存在的缺陷；

②该发光皮芯复合纤维的纤度为110～112dtex、断裂伸长率为30～40％、断裂强度为2.8～3.5cn/dtex、条干不匀率为1.4～1.7％、沸水收缩率为4.5～7.0％，与普通复合纤维并无太大差异，其后道加工适应性较强；

③制成的具有发光性能的皮芯复合纤维在波长约320nm紫外线照射下能发出可见红光，红光波长约615nm，能更好地起到防伪效果；

④本发明加工方法简便易行，大有光聚酯切片为市售成品，含发光物质的聚酯母粒切片既可以购买也可以自制，加工成本比较低，所制成的发光皮芯复合纤维具有优越的发光效果和强度，可广泛应用于制备防伪产品，在服装、装饰、票据、证件、商标等领域有着良好的应用前景。

具体实施方式