專利名稱：逆反光絲的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有逆反光效果的纖維，屬于異形復合纖維紡絲技術領域。
背景技術：
逆反光也稱為回歸反光，它是指不論光線的入射角如何變化，被照物體反射光的方向總是指向光源。這種材料屬高能見度反光材料，如逆反光膜、逆反光織物等。逆反光體是逆反光材料的核心。目前常用的有兩種逆反光體高折射率的玻璃微珠與微棱鏡逆反光體。微棱鏡逆反光體主要用于制作反光片、版等，如自行車、摩托車尾部廣泛采用的反光片。 大量使用的逆反光膜，逆反光織物是用玻璃微珠制造的。這種玻璃微珠粒徑小，不圓度、透明性都有極高的要求，尤其折射率要求很高，制造難度大，成品率低，加工成本很高。另外， 在逆反光材料中，玻璃微珠只是其中的一個構件，須在特定部位加反光層，才具有真正意義的逆反光性能。在逆反光材料的制造中，玻璃微珠需采用植珠或與涂料混合附著在基材上的方法，給逆反光材料的加工造成較大困難，性能與用途受到限制。雨后彩虹是由大量的小水珠的一次內表面反射光色散而形成。這一機理由笛卡兒最先通過幾何光學原理成功地得以論述，所以將產生虹的這束光線稱為笛卡兒線。笛卡兒線是透明球體內表面反射光的一種獨特現象，它的最大特點是光強度高、定向性好，當折射率等于2時，笛卡兒線指向光源，即有逆反光性。正是基于這些特性，逆反光材料中廣泛采用高折射率的透明玻璃微珠作為反光體。透明圓柱纖維在光線垂直于纖維軸入射時，也有產生笛卡爾線的條件，這給制作逆反光纖維提供了條件。但是，目前紡絲用高聚物的折射率達到2是很難辦到的，這使利用笛卡兒線原理制作逆反光纖維難以實現。
發明內容
貓眼形逆反光體是利用兩個尺寸有一定關系的透明半球體組合來實現逆反光功能的。兩個半球體分前后半球，球心重合，前半球小，后半球大，后半球球面鍍有反光層，光線從前半球射入。若前后半球折射率相同，當大小半球半徑滿足關系大半球半徑=小半球半徑/ (兩半球折射率-1)，貓眼反光體的反射光有逆反射特性。從本質上講，折射率等于2 時的透明球體是貓眼形逆反光體的特例。兩者的區別在于貓眼形逆反光體的折射率可以小于2。本發明的技術方案正是利用這一原理。采用雙組分異形復合纖維紡絲技術紡制纖維， 即異形復合纖維組分一的截面形狀由三個以上貓眼形截面相切圍成，組分一合圍形成的中空部分填充異形復合纖維的組分二。該異形復合纖維中由多個貓眼形截面相切圍成的組分一要求有較高的透明度及每個貓眼形截面大小半圓半徑滿足關系大半圓半徑=小半圓半徑/(組分一折射率-1)；填充多個相切貓眼形截面合圍形成的中空部分的組分二要求有較高的反光性能。光線照射纖維時，光線在貓眼形截面的大半圓內表面匯聚、反射，產生逆反射光。與貓眼形截面大半圓相鄰的組分二有較高的反光性能，能將透射光轉化為內表面反射光，使纖維組分一貓眼形截面形成的逆反射光大大加強。本發明的有益效果是回避了對紡絲用高聚物高折射率的要求，使用普通紡絲用高聚物制作逆反光絲變的可行。用異形復合紡絲法制作逆反光絲，因材料成本與加工成本的降低可大大增加逆反光材料的使用范圍。逆反光絲是一個完整的逆反光體，不用再加工， 可直接作為逆反光材料使用。逆反光絲具有線性特征，可采用梭織，針織，編織等織造方法， 使其真正與織物或飾物融合，性能更一致，便于產品開發。這種反光絲除可制做反光防護作業服和運動服外，還可用于制作各類紡織裝飾材料。
下面結合附圖及實施例對本發明做進一步說明。附圖是本發明的異形復合纖維截面結構示意圖。圖中1.組分一，2.組分二。
具體實施例方式采用異形復合紡絲法，異形復合纖維截面結構如圖所示，在圖中，組分一選用聚酯 (PET)，組分二選用添加鋁粉或銅粉的聚酯。組分一通過控制工藝使其具有較高的透明度。 組分二通過添加鋁粉或銅粉使其具有較高的反光性能。
權利要求
1.一種紡制逆反光絲的異形復合纖維紡絲方法，其特征是采用雙組分異形復合纖維紡絲技術紡制纖維，即異形復合纖維組分一的截面形狀由三個以上貓眼形截面相切圍成，組分一合圍形成的中空部分填充異形復合纖維的組分二。該異形復合纖維中由多個貓眼形截面相切圍成的組分一要求有較高的透明度和每個貓眼形截面大小半圓半徑滿足關系大半圓半徑=小半圓半徑/(組分一折射率-1)；填充多個相切貓眼形截面圍成的中空部分的組分二要求有較高的反光性能。
2.根據權利要求1所述的逆反光絲紡絲方法，其特征在于異形復合纖維組分一的截面形狀由三個以上貓眼形截面相切圍成。
3.根據權利要求1所述的逆反光絲紡絲方法，其特征在于異形復合纖維中，組分一合圍形成的中空部分填充異形復合纖維的組分二。
4.根據權利要求1所述的逆反光絲紡絲方法，其特征在于異形復合纖維中多個相切貓眼形截面組成的組分一要求有較高的透明度。
5.根據權利要求1所述的逆反光絲紡絲方法，其特征在于異形復合纖維中多個相切貓眼形截面組成的組分一要求每個貓眼形截面大小半圓半徑滿足關系大半圓半徑=小半圓半徑/(組分一折射率-1)。
6.根據權利要求1所述的逆反光絲紡絲方法，其特征在于異形復合纖維中多個相切貓眼形截面組成的組分一要求每個貓眼形截面大小半圓同圓心。
7.根據權利要求1所述的逆反光絲紡絲方法，其特征在于異形復合纖維中填充多個相切貓眼形截面合圍成的中空部分的組分二要求有較高的反光性能。
全文摘要
本發明涉及一種逆反光纖維制造技術，屬于異形復合纖維紡絲技術領域。采用雙組分異形復合纖維紡絲技術，即纖維組分一的截面形狀由三個以上貓眼形截面相切圍成，組分一合圍形成的中空部分填充異形纖維的組分二。該纖維組分一要求有較高的透明度和每個貓眼形截面大小半圓半徑滿足關系大半圓半徑＝小半圓半徑/(組分一折射率-1)。組分二要求有較高的反光性能。本逆反光絲可使用普通紡絲用高聚物制作。本逆反光絲因材料成本與加工成本的降低可大大增加逆反光材料的使用范圍，可直接作為逆反光材料使用，可采用梭織，針織，編織等織造方法，使其真正與織物或飾物融合，性能更一致，便于產品開發。
文檔編號D01D5/253GK102191576SQ20101014997
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月17日 優先權日2010年3月17日
發明者張海泉 申請人:江南大學