本发明涉及纤维制备技术领域，尤其涉及熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺。
背景技术：
随着化学纤维工业技术水平的不断发展和人们生活质量的不断提高，人们也越来越注重于对服装面料色彩、手感、风格、功能和舒适度的追求，为了适应人们的需求，采用新技术制造的各种新合成纤维不断问世，各种各样的功能性纤维层出不穷。异形截面纤维是一种新型合成纤维，具有特殊光泽与蓬松性，还可以改善回弹性和抗起球性，制成的面料受到越来越多人的喜爱。
不同截面形状能赋予纤维不同风格和性能，对纤维的性能有很大的影响，如蚕丝的三角形截面，使它具有特殊的光泽；棉纤维的腰圆形和中空截面形状，使它具有保暖、柔软、吸湿等特点；毛纤维呈椭圆形、扁圆形、甚至腰子截面形状，使它具有弹性好，保暖性好，手感丰满，不易沾污等特点。但是现有的异形截面纤维都的截面还是单一性的，不能呈现截面为多异形的结构。因此，本发明提出熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，以解决现有技术中的不足之处。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明的目的在于提供熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，该加工工艺加工出的异形截面熔融纺丝纤维的截面由十字形截面和三角形截面组成，该异形截面熔融纺丝纤维既具有十字形截面纤维的结构性能，又具有三角形截面纤维的光泽度，综合力学性能良好，比表面积大，在高温下也具备良好的热尺寸稳定性，能大大增加使用范围。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：
熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，包括以下步骤：
步骤一：将主芯载体切片、第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片进行干燥处理，其中，主芯载体切片为pet、pa6、pa66中的任意一种，所述第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片为pp、pe、pan、pvc、ptt、pbt、eddp中的任意一种；
步骤二：将主芯载体切片与阻燃性粉体、静电补充粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成主芯母粒；
步骤三：将第一环绕载体切片与抗菌粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第一环绕母粒；
步骤四：将第二环绕载体切片与抗紫外粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第二环绕母粒；
步骤五：将第三环绕载体切片与阻燃性粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第三环绕母粒；
步骤六：将第四环绕载体切片与阻静电补充粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第四环绕母粒；
步骤七：在喷丝板的喷丝孔中心设置一个十字孔，在十字孔的每一个顶点位置设有一个等边三角形腰孔，然后将主芯母粒、第一环绕母粒、第二环绕母粒、第三环绕母粒和第四环绕母粒进行熔融处理；
步骤八：将熔融处理后的主芯母粒经计量泵挤出后进入喷丝板的十字孔内，将熔融处理后第一环绕母粒、第二环绕母粒、第三环绕母粒和第四环绕母粒经计量泵挤出后分别进入喷丝板的等边三角形腰孔内，然后同步进行喷出成型，最后经拉伸、卷绕后得到异形截面熔融纺丝纤维。
进一步改进在于：所述步骤一中主芯载体切片优选pa6，第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片优选pe。
进一步改进在于：所述步骤一中对主芯载体切片、第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片进行干燥处理时，控制干燥温度为60～70℃，并控制干燥后的主芯载体切片、第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片含水率＜35ppm。
进一步改进在于：所述步骤二中和步骤五中的阻燃性粉体的制备过程为：聚酯粉体经阻燃剂改性处理，再与醚酰亚胺粉体进行混合，得到阻燃性粉体。
进一步改进在于：所述步骤二中和步骤六中的静电补充粉体制备过程为：钙钛矿复合氧化物粉末与无水乙醇和分散剂进行混合，混合后利用高速剪切机进行搅拌，得到静电补充乳液，静电补充乳液再与pp粉体进行混合、干燥处理后得到静电补充粉体。
进一步改进在于：所述步骤三中抗菌粉体的制备过程为：甲壳素纤维、石墨烯纤维和氧化锌纤维浸泡在偶联剂分散液中，生成抗菌材料，再经过烘干和研磨处理，得到粒径均匀的抗菌粉体。
进一步改进在于：所述步骤四中抗紫外粉体的制备过程为：金红石型二氧化钛与有机紫外吸收剂以1：10～30的比例混合在乙醇溶液中，然后加入硅烷偶联剂，并加水使之充分发生水解反应，生成复合抗紫外线材料，再将复合抗紫外线材料进行烘干、研磨处理，得到粒径均匀的抗紫外粉体。
进一步改进在于：所述步骤七中主芯母粒熔融处理温度为240～270℃，第第一环绕母粒、第二环绕母粒、第三环绕母粒和第四环绕母粒熔融处理温度为220～250℃。
进一步改进在于：所述步骤八中喷出成型温度为220℃，卷绕速度500m/min，得到异形截面熔融纺丝纤维后还需要进行纤维环化处理，温度为250℃。
本发明的有益效果为：本发明工艺加工出的异形截面熔融纺丝纤维的截面由十字形截面和三角形截面组成，该异形截面熔融纺丝纤维既具有十字形截面纤维的结构性能，又具有三角形截面纤维的光泽度，且本发明加工工艺加工出的形截面熔融纺丝纤维具有高抗菌、高抗紫外线以及高阻燃性，该异形截面熔融纺丝纤维制成面料后，可以提高面料的综合性能，且本发明加工工艺加工出的异形截面熔融纺丝纤维综合力学性能良好，比表面积大，在高温下也具备良好的热尺寸稳定性，能大大增加使用范围。
附图说明
图1为本发明加工工艺流程示意图；
图2为本发明中异形截面熔融纺丝纤维的截面结构主视示意图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
根据图1、2所示，本实施例提出熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，包括以下步骤：
步骤一：将主芯载体切片、第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片进行干燥处理，控制干燥温度为65℃，并控制干燥后的主芯载体切片、第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片含水率＜35ppm，其中，主芯载优选pa6，所述第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片优选pe；
步骤二：将主芯载体切片与阻燃性粉体、静电补充粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成主芯母粒，其中阻燃性粉体的制备过程为：聚酯粉体经阻燃剂改性处理，再与醚酰亚胺粉体进行混合，得到阻燃性粉体，静电补充粉体制备过程为：钙钛矿复合氧化物粉末与无水乙醇和分散剂进行混合，混合后利用高速剪切机进行搅拌，得到静电补充乳液，静电补充乳液再与pp粉体进行混合、干燥处理后得到静电补充粉体；
步骤三：将第一环绕载体切片与抗菌粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第一环绕母粒，其中，抗菌粉体的制备过程为：甲壳素纤维、石墨烯纤维和氧化锌纤维浸泡在偶联剂分散液中，生成抗菌材料，再经过烘干和研磨处理，得到粒径均匀的抗菌粉体；
步骤四：将第二环绕载体切片与抗紫外粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第二环绕母粒，其中，抗紫外粉体的制备过程为：金红石型二氧化钛与有机紫外吸收剂以1：20的比例混合在乙醇溶液中，然后加入硅烷偶联剂，并加水使之充分发生水解反应，生成复合抗紫外线材料，再将复合抗紫外线材料进行烘干、研磨处理，得到粒径均匀的抗紫外粉体；
步骤五：将第三环绕载体切片与阻燃性粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第三环绕母粒；
步骤六：将第四环绕载体切片与阻静电补充粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第四环绕母粒；
步骤七：在喷丝板的喷丝孔中心设置一个十字孔，在十字孔的每一个顶点位置设有一个等边三角形腰孔，然后将主芯母粒、第一环绕母粒、第二环绕母粒、第三环绕母粒和第四环绕母粒进行熔融处理，芯母粒熔融处理温度为260℃，第第一环绕母粒、第二环绕母粒、第三环绕母粒和第四环绕母粒熔融处理温度为230℃；
步骤八：将熔融处理后的主芯母粒经计量泵挤出后进入喷丝板的十字孔内，将熔融处理后第一环绕母粒、第二环绕母粒、第三环绕母粒和第四环绕母粒经计量泵挤出后分别进入喷丝板的等边三角形腰孔内，然后同步进行喷出成型，最后经拉伸、卷绕后得到异形截面熔融纺丝纤维，喷出成型温度为220℃，卷绕速度500m/min，得到异形截面熔融纺丝纤维后还需要进行纤维环化处理，温度为250℃。
本发明工艺加工出的异形截面熔融纺丝纤维的截面由十字形截面和三角形截面组成，该异形截面熔融纺丝纤维既具有十字形截面纤维的结构性能，又具有三角形截面纤维的光泽度，且本发明加工工艺加工出的形截面熔融纺丝纤维具有高抗菌、高抗紫外线以及高阻燃性，该异形截面熔融纺丝纤维制成面料后，可以提高面料的综合性能，且本发明加工工艺加工出的异形截面熔融纺丝纤维综合力学性能良好，比表面积大，在高温下也具备良好的热尺寸稳定性，能大大增加使用范围。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
1.熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将主芯载体切片、第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片进行干燥处理，其中，主芯载体切片为pet、pa6、pa66中的任意一种，所述第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片为pp、pe、pan、pvc、ptt、pbt、eddp中的任意一种；
步骤二：将主芯载体切片与阻燃性粉体、静电补充粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成主芯母粒；
步骤三：将第一环绕载体切片与抗菌粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第一环绕母粒；
步骤四：将第二环绕载体切片与抗紫外粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第二环绕母粒；
步骤五：将第三环绕载体切片与阻燃性粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第三环绕母粒；
步骤六：将第四环绕载体切片与阻静电补充粉体进行熔融共混并挤出，最后进行冷却切粒，制成第四环绕母粒；
步骤七：在喷丝板的喷丝孔中心设置一个十字孔，在十字孔的每一个顶点位置设有一个等边三角形腰孔，然后将主芯母粒、第一环绕母粒、第二环绕母粒、第三环绕母粒和第四环绕母粒进行熔融处理；
步骤八：将熔融处理后的主芯母粒经计量泵挤出后进入喷丝板的十字孔内，将熔融处理后第一环绕母粒、第二环绕母粒、第三环绕母粒和第四环绕母粒经计量泵挤出后分别进入喷丝板的等边三角形腰孔内，然后同步进行喷出成型，最后经拉伸、卷绕后得到异形截面熔融纺丝纤维。
2.根据权利要求1所述的熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，其特征在于：所述步骤一中主芯载体切片优选pa6，第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片优选pe。
3.根据权利要求1所述的熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，其特征在于：所述步骤一中对主芯载体切片、第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片进行干燥处理时，控制干燥温度为60～70℃，并控制干燥后的主芯载体切片、第一环绕载体切片、第二环绕载体切片、第三载体切片和第四环绕载体切片含水率＜35ppm。
4.根据权利要求1所述的熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，其特征在于：所述步骤二中和步骤五中的阻燃性粉体的制备过程为：聚酯粉体经阻燃剂改性处理，再与醚酰亚胺粉体进行混合，得到阻燃性粉体。
5.根据权利要求1所述的熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，其特征在于：所述步骤二中和步骤六中的静电补充粉体制备过程为：钙钛矿复合氧化物粉末与无水乙醇和分散剂进行混合，混合后利用高速剪切机进行搅拌，得到静电补充乳液，静电补充乳液再与pp粉体进行混合、干燥处理后得到静电补充粉体。
6.根据权利要求1所述的熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，其特征在于：所述步骤三中抗菌粉体的制备过程为：甲壳素纤维、石墨烯纤维和氧化锌纤维浸泡在偶联剂分散液中，生成抗菌材料，再经过烘干和研磨处理，得到粒径均匀的抗菌粉体。
7.根据权利要求1所述的熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，其特征在于：所述步骤四中抗紫外粉体的制备过程为：金红石型二氧化钛与有机紫外吸收剂以1：10～30的比例混合在乙醇溶液中，然后加入硅烷偶联剂，并加水使之充分发生水解反应，生成复合抗紫外线材料，再将复合抗紫外线材料进行烘干、研磨处理，得到粒径均匀的抗紫外粉体。
8.根据权利要求1所述的熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，其特征在于：所述步骤七中主芯母粒熔融处理温度为240～270℃，第第一环绕母粒、第二环绕母粒、第三环绕母粒和第四环绕母粒熔融处理温度为220～250℃。
9.根据权利要求1所述的熔融纺丝纤维异形截面和特殊成形加工工艺，其特征在于：所述步骤八中喷出成型温度为220℃，卷绕速度500m/min，得到异形截面熔融纺丝纤维后还需要进行纤维环化处理，温度为250℃。
技术总结