复合纺丝法的发展历史

复合纺丝法的发展历史月,是由公司的等提出的粘胶纤维复合纺丝专利技术2386173等。

1950~1960年间,杜邦公司集中量讨论开发合成纤维的复合纺丝技术,并于1959年批商业化产了并列型***纶复合纤维,继于1963年聚酰***复合纤维问世。

此后,1965年本的钟纺公司和东丽公司相继开发出并列型复合纤维,将其于长筒袜。

不久,们在双组分并列型复合纤维讨论胜利的基础上讨论胜利了芯型复合纤维。

并列型复合纤维和芯型复合纤维特殊易于实施给予纤维新的功能性,例如芯型复合纤维可以实现改善纤维的吸湿性、抗静电性及永久卷曲的性能,尤其可来提纤维的弹性。

讨论者们采两种收缩性能不同的聚合物材料制造出并列型结构的纤维,使纤维在获得永久卷曲性效果的同时,给予纤维良好的弹性。

图3-是该种纤维的横断和纵向表照。

这种永久卷曲性弹性纤维的弹性形成不同于纤维。

纤维的形状是完全伸直状态,受后纤维变长变细,外去除后纤维回复原状。

由图3-1可见,并列型复合纤维的形状呈弹簧状,纤维受后变成完全伸直状态,外去除后回复为弹簧状。

此类弹性纤维在纵向具有可收缩性,在横向则呈现蓬松性,正是这种纵向可收缩性和横向蓬松性给予了纤维很的应价值。

当伸长率在20%以内时,这种纤维的弹性回复率可以达到100%。

在并列型复合纤维技术的基础上,从中渐渐演化出中空并列型、多层并列型、橘瓣型、中空橘瓣型、字型及齿轮型复合纤维,继由芯型复合纤维派出偏芯型、多芯型即海岛型等复合纤维。

其中多层并列型、橘瓣型、中空橘瓣型、字型及齿轮型复合纤维以及多芯型复合纤维最终成为现今制造超细纤维的最主要的品种。

复合纺丝技术制造超细纤维的进展演化过程如图3-2所。

然的很多自然 制造有如神斧,们从然的这些奇妙现象中胜利地借鉴、仿照,制造出很多科学技术奇观。

在纤维科学领域,化学纤维的问世源于蚕吐丝的启发图3-3;复合型化学纤维也离不开对然的仿照——除去表的鳞后,现代电显微镜技术能够常清楚地观看到,它是由结构不同的不对称性“并列型复合纤维”构成,这种不对称性并列结构给予卷曲性能和蓬松性能图3-4;中空结构的亚和棉轻保暖,吸排性能优越,成为中空型化学纤维开发与应的借鉴图3-5;茧丝是由两根丝素蛋构成的“岛”和包覆于其外的丝胶构成的“海”组成的“海岛”型复合纤维,热溶除包覆在“岛”外层的丝胶成分后,留下了岛成分——丝素蛋构成的更细的三形绢丝纤维,或许这正是溶解或解剥离法制造超细纤维的技术雏型图3-6;三形“仿真丝”合成纤维更是们仿照三形绢丝纤维的技术成果,后来们在三形纤维的三个尖处做出3个凹槽,使纤维像真丝样具有了“丝鸣”效果。

图3-7列出了种复合纤维的实例。

也曾发觉粘胶短纤维具有卷曲的效果。

在光学显微镜下观看染后的粘胶纤维样品断,可以看到纤维层已上染,芯层未被染或只染成浅。

这说明,尽管粘胶纤维具有均的化学结构,但它的层较疏松芯层较密实,就是这种不匀称芯结构使纤维产了卷曲效果。

基于自然 纤维及上述粘胶纤维不匀称结构所形成的卷曲效果的启发,讨论者们采两种热收缩性能不同的聚合物材料,制造出了并列型结构的合成纤维,该纤维为三维螺旋结构,具有永久卷曲性效果。

复合纤维的进展并蹴就,与其他新事物样,从其设计思想的产、实施,直到产品的形成、进市场,再不断地改进、成熟、发达,都要经受个漫长、艰苦、不断努的进取过程。

复合纤维的进展需要技术讨论与产品应讨论的相互协作、相互持和相互促进。

总之,技术的开发必需有产品应的持,否则利先进技术制作的产品永久只能是产品成不了商品,讨论成果被锁在抽屉的事例是常见的。

并列型和芯型复合纤维问世初期,它们的途与销路是极其有限的;利改良直接纺丝法制造的超细纤维,刚开头乎甚途其制造成本,纤维制造困难,纺织加及染整加也存在很多未能解决的难题,很长时间产品处于搁置状态。

但是,当利先进技术制作的产品旦成为商品被应,就必定会推动技术的进步,使其不断地改善与完善。

今日,复合纤维已经进展到如此多的品种,回顾起来就会恍然悟:原来,将并列型结构多次地平复合,就会演化出并列多层复合纤维;将并列型结构垂直交叉就会演化出橘瓣型复合纤维;将芯型结构多次复合,就得到了多芯海岛结构的复合纤维。

本东丽公司的冈本三宜先设法将芯型结构多次复合,最终在技术上获得胜利:他在试验室做出了145个岛的复合海岛纤维图3—8,。

这是多么令感叹的科研成果!们由此悟出,原来芯型结构只不过是海~岛结构的个特例已。

像很多其他原始创新创造样,海岛型纤维的开发带动了造麂的升级换代,在纤维业界内掀起了阵不不的浪潮,超细纤维的性能与应更加泛地被们所认知。

使超细纤维制成的造麂[图3-9]不仅在形状上,且在内部结构上都达到了酷似自然 麂[图3-9的]效果。

与自然 麂相,造麂具有更轻、颜更加丰富、彩艳丽、染牢度、尺稳定性好、不收缩、不发霉、可洗等优于自然 的优点。

这成果再次推动了超细纤维的技术开发及产品应。

曾经有业内认为,溶除海岛型纤维中的海相成分会增加产品成本,然超细纤维及其制品的性能和功能所产的附加价值,远于成本的增加,这已是不行辩驳的事实。

复合纤维的进展还需要艺技术讨论及其相应设备讨论与开发的撑。

论是并列型、中空并列型、多层并列型、橘瓣型、中空橘瓣型、字型及齿轮型,还是芯型、偏芯型、多芯型即海岛型复合纤维的研制,都必需有相应的特别纺丝组件的研制与开发,还要考虑切的燥设备、螺杆挤出机、纺丝箱体以及附属的静态混合器等设备;除此之外,还必需考虑到与之配套的加弹机等设备的特别改造,以致于纺织、染整加等设备的撑。

图3-10及图3-11分别是复合纺丝艺过程及复合纺丝“脏”设备纺丝组件的意图。

有关复合纺丝关键设备的内容还将在后继章中做具体叙述。

与其他技术和产品的进展样,复合纺丝技术和复合纤维的产品品种、产品性能的改进都是境的。

如前所述,在们获得了芯型复合纤维后,由于其应范围有限,们产了“复合再复合”的思想,使芯型再复合成海岛型复合纤维,才有了采机械剥离法所得纤维更细的超细纤维,也才有了超细纤维由桃绒向档次更的麂绒的转换与进展。

如,初始的机械剥离型超细纤维制造法多采“橘瓣型”技术,由于“橘瓣型”技术存在剥离困难的问题会造成织物染不匀,因此经过不断改进,进展成了现在的“中空橘瓣型”和“字型”等制造技术。

海岛型复合纤维的进展也并帆风顺。

虽然海岛型复合纤维经过织造加后未见特别,然经过碱减量处理后,织物却犹如稀松的“纱布”般,法穿。

明显,这是由于20%-30%的海组分被溶除后,织物经、纬密度降低所致。

但正是这问题的发觉,才为收缩纤维在海岛型超细纤维织物中的应与进展制造了良机,从解决了“纱布”现象,为海——岛型复合纤维的进展开创了新的前景。

这点充分说明,要使超细纤维的开发与应得以顺当进,还需要纺织、染整乃服装