[发明专利]一种仿羽绒纤维的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，特别涉及化学纤维、熔融纺丝、保暖类服装、无纺装饰布、环保、保健等技术领域。

技术背景

众所周知，聚丙烯纤维具有隔热保暖、质轻(0.91g/cm³)无毒无味亲肤性好，抗霉、抗菌。原料来源广泛，且价格低廉，应是一种理想的服用保暖材料。但是据多年研究开发，聚丙烯纤维即使形成中空三维螺旋卷曲，它的压缩回弹性和蓬松性远没有涤纶中空三维螺旋卷曲纤维好，所以聚丙烯纤维用做保暖的仿羽绒填充材料方面，一直落后于涤纶(1.38g/cm³)，它的质轻保暖特性的未能发挥出来。

聚醚酯纤维是一种高弹性的纤维，具有类似氨纶的弹性机理，其弹性大大高于氨纶、锦纶和涤纶，其伸长3％时的回弹性为100％，熔点210℃，与聚丙烯熔点相近。

远红外负离子微粉是采用天然矿石制成电气石，再经过粉碎、气流磨，最后经风旋收集制成的纳米级微细粉末，细度可达20nm以下。远红外负离子微粉具有恒久的负氧离子发射功能，较强的远红外发射功能，优良的抗菌杀菌功能，它的保健环保功能是公认的，应用于很多环保保健领域，它具有释放氧负离子净化空气，消除人体疲劳，保持精力充沛，促进人体血液循环和新陈代谢，杀菌除臭等功效。

天然羽绒具有良好的保温性，但羽绒易因环境的湿度而受潮，贮藏不当易霉变生螨，而且强度较差，洗涤过多会使羽绒粉碎、结团，降低保暖性。

发明内容

本发明目的之一是为人们提供一种具既有环保、保健功能，又有利于人们的健康和空气质量改善的仿羽绒纤维的生产方法。

本发明技术方案是：以聚丙烯、聚醚酯和粒径小于30nm的远红外负离子微粉共混，经熔融、纺丝形成。

其中，所述聚丙烯、聚醚酯和远红外负离子微粉分别占仿羽绒纤维总质量的58％、36％、6％。

所述纺丝是：在喷丝板下方初生纤维结晶区布置横向的、由中心向外周吹向初生纤维的吹风系统，所述吹风系统的出口风速为1.2±0.2m/s，风温为20℃±2℃。

所述吹风系统为上、下两层。

聚丙烯和聚醚酯具有良好的共混熔融的相容性，电子显微镜下两种成分纺成的纤维截面成分，按其重量比例大小互为海岛，通过牵伸定型收缩极易形成高密的三维螺旋卷曲，形成的三维卷曲数量、大小都与两种成分的比例和牵伸倍数、定型温度、定型时间有关。在这种复合纤维中，聚醚酯发挥了高弹性的特性。

本发明把聚丙烯、聚醚酯、远红外负离子微粉三元共混熔融纺丝，通过二层横向吹风冷却部件及相适应的工艺参数纺制出具有保健、环保功能的高弹性、高蓬松、质轻保暖的新型仿羽绒纤维。本发明产品综合体现了聚丙烯的质轻、保暖，聚醚酯的高弹性，红外负离子微粉的环保、保健功能。三个优势合为一体，发挥了各自的优点，是理想的新型仿羽绒保暖填充材料。可应用于羽绒服装，盖被，睡袋，枕芯的保健、保暖填充，以及纺纱、无纺布等装饰织物，其环保及保健功能有利于人们的健康和空气质量的改善。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

1、原料：

聚丙烯：Z30s.MFI＝18～20g/10min，等规度＞97.5％，灰分＜25ppm。称量：58kg。

聚醚酯：XI3003。称量：36kg。

远红外负离子微粉：粒径：＜30nm。称量：6kg。

纤维表面处理剂：反应性氨基硅氧烷和羟基封瑞的聚二甲基硅氧烷，按一定比例混合形成的聚硅氧烷。称量：4.5kg。

2、设备：一步法短程纺丝联合机。

熔融纺丝机：螺杆直径150mm，30∶1，六位纺丝箱，喷丝板直径360×2210400孔C型(直径1.17×0.8)，Y型。

在喷丝板下方初生纤维结晶区布置横向的、由中心向外周吹向初生纤维的两层环形吹风系统，并调整出口处的风速为1.2±0.2m/s，温度为20℃±2℃。

控制螺杆七区温度分别为：235℃、240℃、250℃、260℃、265℃、268℃、265℃，纺丝箱温度238℃。

高精度熔体过滤器240℃，过滤精度200目，过滤面积2.5m²

计量泵：JRG70cc

牵伸倍数：i＝4.0倍

卷曲机，辊直径200×150mm宽，主压P1为0.4MPa，背压P2为0.25MPa

丝束总旦数：187200旦

定型温度：130℃，两个区、定型长度9m、定型时间11min