复合色纤维、喷丝组件及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种纤维，特别涉及一种复合色纤维、喷丝组件及制备方法。
背景技术
随着生活品质的提高，人们功能纤维的性能要求越来越高，如舒适性、排汗性、保暖性、透气性等，还会需要各种彩色的纤维。
传统有色纤维(混染色丝)为实心纤维，颜料与聚合物熔体共混后纺制，或者形成纤维或织物后进行染色，其颜色成分单一，且易褪色，且染色过程产生的废弃物对环境破坏较大，故需要研发一种不褪色的复合色纤维。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种复合色纤维，不容易掉色而且无污染。本发明还提供复合色纤维的喷丝组件及其制备方法。
为实现上述目的，本发明的复合色纤维，包括纤维本体，所述纤维本体的中部设置有中空部，所述中空部间隔设置有若干个封闭层，所述封闭层将所述中空部分隔形成若干个腔体，所述若干个腔体内分别填充有颜料、染料和荧光粉中的一种。
优选地，所述纤维本体和封闭层由聚合物熔体凝固而成。
优选地，所述颜料和染料具有多种颜色。
本发明的制备所述复合色纤维的喷丝组件，所述喷丝组件具有喷丝孔和入料管，所述喷丝孔包括导孔和与所述导孔底部相连的喷丝微孔，所述入料管内具有三个入料通道，所述入料管的底部设有出料口，所述入料管贯穿所述导孔，所述出料口置于所述喷丝微孔中，所述出料口缩进于所述喷丝微孔的出口。
本发明的制备所述复合色纤维的方法，采用所述喷丝组件，将聚合物熔体持续通入所述喷丝孔内，将颜料或染料或荧光粉分别间歇通入所述入料管的三个入料通道内。
本发明的复合色纤维，采用封闭式腔体，将颜料、染料和荧光粉封闭在纤维本体内部，不容易掉色而且无污染。而且在制备过程中去除了混色以及染色工序，提高生产效率，减少环境污染。
附图说明
图1为本发明的复合色纤维的结构示意图；
图2为喷丝组件的示意图。
具体实施方式
下面参照附图详细地说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明的复合色纤维，包括纤维本体10，所述纤维本体10的中部设置有中空部11，所述中空部11间隔设置有若干个封闭层20，所述封闭层20将所述中空部11分隔形成若干个腔体21，所述若干个腔体内分别填充有颜料、染料和荧光粉中的一种。所述颜料和染料具有多种颜色，不同颜色的颜料、染料和荧光粉可以填充在不同的所述腔体21内。
所述纤维本体10和封闭层20由聚合物熔体凝固而成。
所述聚合物熔体可以为为涤纶、丙纶、锦纶，所述腔体内储存气体。聚合物熔体选择涤纶。涤纶耐化学性能良好，不怕霉菌和虫蛀；耐热性好，具有热塑性；弹性恢复能力好，其织物坚牢耐用、抗皱免烫；耐光性好，与腈纶面料相当，原料却比腈纶便宜。
如图2所示，本发明的制备所述复合色纤维的喷丝组件，所述喷丝组件具有喷丝孔和入料管200，所述喷丝孔包括导孔301和与所述导孔301底部相连的喷丝微孔302，所述入料管200内具有三个入料通道，所述入料管200的底部设有出料口201，所述入料管200贯穿所述导孔301，所述出料口201置于所述喷丝微孔302中，所述出料口201缩进于所述喷丝微孔302的出口，为流经出料口201外部的熔体提供外部压力。所述出料口201相对于所述喷丝微孔302的出口的缩进量为0.1～0.5mm。
喷丝组件内设有一个聚合物熔体流道100和三个物料流体通道101、102、103，所述三个物料流体通道101、102、103分别连通入料管200的三个入料通道，所述一个聚合物熔体流道100和三个物料流体通道101、102、103开设在同一分配板的不同区域内，用以形成密闭且相互隔断的流体通路。所述三个物料流体通道101、102、103在其入料口处可通入气雾状或液状颜料或染料或荧光粉，并通过气泵或液泵将其分别压入三个物料流体通道101、102、103，所述气泵或液泵可控制染料的入料量。气雾状或液状颜料或染料或荧光粉或荧光粉在压力下历经物料流体通道101、102、103后进入入料管200。所述入料管200固定在所述喷丝组件中。
本发明的制备所述复合色纤维的方法，采用所述喷丝组件，将聚合物熔体通过熔体流道100持续通入所述喷丝孔内，将颜料或染料或荧光粉间歇通入所述入料管200的三个入料通道内。这里的将颜料或染料或荧光粉间歇通入所述入料管200的三个入料通道内，是指在一段时间内通入物料与停止通入物料交替进行。
原料母粒经由高温融化形成聚合物熔体，经由喷丝组件之后凝固成纤维本体10，所述纤维本体10和封闭层20由同一流道的聚合物熔体凝固而成。聚合物熔体从入料管200的周围进入到喷丝孔，颜料或染料或荧光粉流入到入料管200内，聚合物熔体在喷丝微孔302的出口处从入料管200的周围流出，颜料或染料或荧光粉从入料管200的出料口201排出并充入到聚合物熔体的中部，当停止输入颜料或染料或荧光粉时，由于聚合物熔体流经出料口201时受到其上层熔体的压力而闭合，从喷丝微孔302的出口流出的熔体粘接在一起冷却后形成封闭层20。通过间歇通入颜料或染料或荧光粉，就可实现封闭层20间隔设置，在所述纤维本体10内形成腔体21。
所述三个物料流体通道101、102、103可以分别通入不同颜色的颜料或染料，比如红、绿、蓝三种颜色的颜料，或者分别通入两者颜色的颜料或一种荧光粉，通过不同颜色的颜料可以调配多种不同的颜色。三个物料流体通道101、102、103通过的颜料和染料颜色可以根据需要选择。
如上所述，参照附图对本发明的示例性具体实施方式进行了详细的说明。应当了解，本发明并非意在使这些具体细节来构成对本发明保护范围的限制。在不背离根据本发明的精神和范围的情况下，可对示例性具体实施方式的结构和特征进行等同或类似的改变，这些改变将也落在本发明所附的权利要求书所确定的保护范围内。
