加熱成型輥、紡絲裝置、制造加熱成型輥的方法、和制作竹節(jié)絲的方法
【專利摘要】提供一種用于形成多彩竹節(jié)絲的成型加熱輥、包括這種成型加熱輥的紡絲裝置、制造加熱成型輥的方法、以及利用紡絲裝置制作竹節(jié)絲的方法。加熱成型輥包括:筒形的主體部;加熱裝置,設置在所述主體部上;以及接觸層,包覆在所述主體部的外部,以與被加工的紡絲接觸。所述接觸層上形成多個加熱區(qū)和多個非加熱區(qū),所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)沿所述加熱成型輥的軸向方向延伸并在圓周方向上交替排列,與加熱區(qū)接觸的所述紡絲被加熱成粘彈態(tài),與非加熱區(qū)接觸的所述紡絲保持為凝固態(tài),從而將所述紡絲拉伸成具有交替布置的多個粗節(jié)部和多個細節(jié)部的竹節(jié)絲。通過在加熱成型輥的表面上形成加熱區(qū)和非加熱區(qū),可形成竹節(jié)絲,簡化了制作工藝,降低了制作成本。
【專利說明】
加熱成型撮、紡竺裝置、制造加熱成型撮的方法、和制作竹節(jié) 竺的方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明設及一種用于形成多彩竹節(jié)絲的成型加熱漉,特別是,設及一種基于一步 法全拉伸絲(Full化awn Yarn,FDY)的竹節(jié)絲的加熱成型漉、W及包括運種加熱成型漉的 紡絲裝置、制造加熱成型漉的方法、W及利用紡絲裝置制作竹節(jié)絲的方法。。
【背景技術】
[0002] 多彩竹節(jié)絲是指長絲紗線內(nèi)部單根長絲纖維在長度方向具有粗細變化、結晶取向 變化、染色深淺變化、沸水收縮率變化、初始模量變化等特征的長絲紗線。傳統(tǒng)工藝是通過 不均勻紡絲-拉伸工藝形成,通常把具有上述不均勻結構(TMck&TMn)特征的長絲稱為多 彩竹節(jié)絲。
[0003] 由聚合物涂絕經(jīng)紡絲-拉伸制成的多彩竹節(jié)絲其粗細節(jié)分布規(guī)律與其不均勻結晶 取向結構的分布規(guī)律基本是一致的。故一般用粗細節(jié)分布規(guī)律的調(diào)控來代表其"Thickfe Thin"結構的調(diào)控。在已有的工藝技術中,通常采用W下幾種方法賦予"Thick&Thin"結構生 產(chǎn)竹節(jié)絲:①在陽T(polyethylene ter邱hthalate(聚對苯二甲酸乙二醇醋))烙紡過程中 添加多儀氧硅氧烷等添加劑,經(jīng)共混后紡絲,可得到高蓬松度和染色反差度高的竹節(jié)絲;② 由牽伸不足產(chǎn)生的竹節(jié)絲;③由不均勻牽伸產(chǎn)生的竹節(jié)絲;④用變形工藝來制取竹節(jié)絲。
[0004] 將竹節(jié)絲用于生產(chǎn)紡織面料時,一般希望對竹節(jié)絲的粗細比、粗細節(jié)分布規(guī)律及 其變化周期等特征參數(shù)能進行設計、控制和再現(xiàn),W增加美觀度。目前,在根據(jù)已有的制作 方法制作的多彩竹節(jié)絲中,不能對產(chǎn)生粗、細節(jié)的位置進行控制;不能對粗、細節(jié)分布的規(guī) 律或產(chǎn)生竹節(jié)的頻率及周期進行控制;不能多粗細節(jié)部分的直徑之比進行控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為克服現(xiàn)有技術中的上述或者其它方面的缺陷,本發(fā)明提出一種用于形成多彩竹 節(jié)絲的成型加熱漉、包括運種成型加熱漉的紡絲裝置、制造加熱成型漉的方法、W及利用紡 絲裝置制作竹節(jié)絲的方法,通過在加熱成型漉的表面上形成加熱區(qū)和非加熱區(qū),可形成竹 節(jié)絲,簡化了制作工藝,降低了制作成本。。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面的實施例,提供一種用于形成竹節(jié)絲的加熱成型漉,包括: 筒形的主體部;加熱裝置,設置在所述主體部上;W及接觸層,包覆在所述主體部的外部,W 與被加工的紡絲接觸。所述接觸層上形成多個加熱區(qū)和多個非加熱區(qū),所述加熱區(qū)和非加 熱區(qū)沿所述加熱成型漉的軸向方向延伸并在圓周方向上交替排列,與加熱區(qū)接觸的所述紡 絲被加熱成粘彈態(tài),與非加熱區(qū)接觸的所述紡絲保持為凝固態(tài),從而將所述紡絲拉伸成具 有交替布置的多個粗節(jié)部和多個細節(jié)部的竹節(jié)絲。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,每個所述非加熱區(qū)設有至少一條形成在所述接觸層中 并沿所述軸向方向延伸的凹槽。
[000引根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,每個所述非加熱區(qū)設有至少兩條凹槽,相鄰的凹槽之 間通過沿所述軸向方向延伸的支撐部隔開,每個所述凹槽的寬度為8mm~13mm。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,每個所述非加熱區(qū)設有一條凹槽。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述凹槽中設有隔熱墊。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述接觸層的厚度為0.1mm~0.3mm。
[001 ^ 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,每個所述凹槽的深度為0.1mm~0.2mm。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,每個所述加熱裝置設置在所述接觸層和所述主體部之 間,并包括至少一個沿所述軸向方向延伸的電阻絲。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述加熱區(qū)的溫度都相同或者彼此不同。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)的個數(shù)都為4-15個。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述加熱區(qū)的寬度都相同或者彼此不同。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述非加熱區(qū)的寬度都相同或者彼此不同。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述加熱裝置被構造成將所述加熱區(qū)的溫度加熱至90 度~210度,而非加熱區(qū)的溫度不高于55度。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述接觸層由陶瓷材料制成。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述接觸層由包括氧化鐵和氧化侶的混合材料制成。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述氧化侶占所述混合材料的重量的大約40%。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明另一方面的實施例,提供一種紡絲裝置,包括:噴絲裝置,被構造成用 于噴出待處理的紡絲;導向組件,被構造成用于引導和拉伸所述紡絲,并包括第一熱漉和第 一分絲漉;拉伸組件,設置在所述導向組件的下游,被構造成用于進一步拉伸所述紡絲并形 成多彩竹節(jié)絲,并包括第二熱漉和第二分絲漉;W及卷繞裝置,被構造成用于對所述竹節(jié)絲 進行卷繞。所述第一熱漉和第二熱漉中的至少一個為上述任一實施例所述的加熱成型漉。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明再一方面的實施例,提供一種制造加熱成型漉的方法,包括如下步驟: 提供筒形的主體部;在所述主體部的圓柱表面上形成粘結層;在所述粘結層上形成具有導 熱性能的接觸層;W及部分地去除所述接觸層,W在未去除接觸層的部位形成多個加熱區(qū), 在去除接觸層的部位形成多個非加熱區(qū),所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)沿所述主體部的軸向方向 延伸并在圓周方向上交替排列。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,在所述粘結層上形成接觸層的步驟包括,在所述粘結 層上噴涂包括氧化鐵和氧化侶的混合材料W形成接觸層。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,所述氧化侶占所述混合材料的重量的大約40%。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,制造加熱成型漉的方法還包括如下步驟:在去除接觸 層的部位采用等離子噴涂工藝涂覆氧化侶材料,與形成隔熱墊。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明再一方面的實施例,提供一種利用上述實施例所述的紡絲裝置制作竹 節(jié)絲的方法,包括:利用噴絲裝置噴出待處理的紡絲;利用導向組件引導和拉伸所述紡絲; 利用拉伸組件進一步拉伸所述紡絲并形成竹節(jié)絲;W及利用卷繞裝置對所述竹節(jié)絲進行卷 繞。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的上述各種實施例的成型加熱漉、紡絲裝置、制造加熱成型漉的方法、 W及利用紡絲裝置制作竹節(jié)絲的方法,通過在成型加熱漉表面上形成間隔排列的多個加熱 區(qū)和非加熱區(qū),由噴絲板吐出的長絲經(jīng)過成型加熱漉表面會受到分段加熱,與非加熱區(qū)對 應的絲段仍保持凝固態(tài),與加熱區(qū)對應的絲段被加熱成粘彈態(tài),經(jīng)成型加熱漉勻速拉伸后 即可在長絲上形成粗細變化的竹節(jié)絲,通過控制加熱成型漉表面加熱區(qū)與非加熱區(qū)的溫 差、分布弧長、W及第一熱漉和第二熱漉的相互速比等參數(shù),可W實現(xiàn)對涂絕FDY多彩竹節(jié) 絲特征參數(shù)(粗細節(jié)位置、粗細節(jié)分布頻率及周期、粗細節(jié)直徑比)的調(diào)控。通過上述方法與 工藝,簡化了竹節(jié)絲的制作工藝,提高了竹節(jié)絲的生產(chǎn)效率,增加了竹節(jié)絲品種的變化和范 圍、降低了制作成本。
【附圖說明】
[0029] 為了使本發(fā)明的目的、特征及優(yōu)點能更加明顯易懂,下面結合附圖和具體實施例 對本發(fā)明作進一步說明,其中:
[0030] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種示例性實施例的紡絲裝置的原理性示意圖;
[0031] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一種示例性實施例的加熱成型漉的立體示意圖;
[0032] 圖3是圖2所示的加熱成型漉的圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖;
[0033] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一種示例性實施例的加熱成型漉的局部截面示意圖;
[0034] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二種示例性實施例的加熱成型漉的局部截面示意圖;
[0035] 圖6是根據(jù)本發(fā)明的第Ξ種示例性實施例的加熱成型漉的局部截面示意圖;
[0036] 圖7是根據(jù)本發(fā)明的第四種示例性實施例的加熱成型漉的局部截面示意圖;
[0037] 圖8是根據(jù)本發(fā)明的第五種示例性實施例的加熱成型漉的局部截面示意圖;
[0038] 圖9是示出加熱成型漉的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第一種分布情況的加熱成型漉的圓 柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖;
[0039] 圖10是示出加熱成型漉的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第二種分布情況的加熱成型漉的 圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖;
[0040] 圖11是示出加熱成型漉的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第Ξ種分布實例的加熱成型漉的 圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖;W及
[0041] 圖12是示出加熱成型漉的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第四種分布實例的加熱成型漉的 圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖。
【具體實施方式】
[0042] 雖然將參照含有本發(fā)明的較佳實施例的附圖充分描述本發(fā)明,但在此描述之前應 了解本領域的普通技術人員可修改本文中所描述的發(fā)明,同時獲得本發(fā)明的技術效果。因 此,須了解W上的描述對本領域的普通技術人員而言為一廣泛的掲示,且其內(nèi)容不在于限 制本發(fā)明所描述的示例性實施例。
[0043] 另外,在下面的詳細描述中,為便于解釋,闡述了許多具體的細節(jié)W提供對本披露 實施例的全面理解。然而明顯地,一個或多個實施例在沒有運些具體細節(jié)的情況下也可W 被實施。在其他情況下,公知的結構和裝置W圖示的方式體現(xiàn)W簡化附圖。
[0044] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種示例性實施例的紡絲裝置的原理性示意圖。
[0045] 參見圖1,根據(jù)本發(fā)明的一種示例性實施例,提供一種紡絲裝置,包括:具有噴絲板 的噴絲裝置100,被構造成用于噴出待處理的紡絲1000,例如,利用包括多儀氧硅氧烷等添 加劑的聚對苯二甲酸乙二醇醋P E T(polyethylene ter邱hthalate)材料噴出待處理的紡 絲1000;導向組件200,被構造成用于引導和拉伸所述紡絲1000,并包括第一熱漉201和用于 將紡絲1000均勻分布在第一熱漉201上的第一分絲漉202;拉伸組件300,設置在所述導向組 件200的下游,接收由導向組件200處理的紡絲,被構造成用于進一步拉伸所述紡絲并形成 多彩竹節(jié)絲2000,拉伸組件300包括第二熱漉301和用于將絲均勻分布在第二熱漉301上的 第二分絲漉302; W及卷繞裝置400,被構造成用于對所述竹節(jié)絲200進行卷繞。所述第一熱 漉201和第二熱漉301中的至少一個為根據(jù)本發(fā)明的實施例所述的加熱成型漉10(下面將詳 細描述)。進一步地,在拉伸組件300和卷繞裝置400之間還設有網(wǎng)絡裝置500,用于對已形成 的竹節(jié)絲進行分散定位,W分別卷繞到各自的卷繞裝置400上。
[0046] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一種示例性實施例的加熱成型漉的立體示意圖;圖3是圖2所 示的加熱成型漉的圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一種 示例性實施例的加熱成型漉的局部截面示意圖。
[0047] 參見圖2-4,根據(jù)本發(fā)明的一種示例性實施例,提供一種用于形成多彩竹節(jié)絲的加 熱成型漉10,所述加熱成型漉10可W用做上述紡絲裝置中的第一熱漉201和第二熱漉301。 加熱成型漉10包括:筒形的主體部1,該主體部1可轉(zhuǎn)動地安裝在支撐框架(未示出);加熱裝 置2,設置在所述主體部1上;W及由導熱材料制成的接觸層3,包覆在所述主體部1的外部, W與被加工的紡絲接觸。所述接觸層3上形成多個加熱區(qū)31和多個非加熱區(qū)32,所述加熱區(qū) 31和非加熱區(qū)32沿所述加熱成型漉10的軸向方向延伸并在圓周方向上交替排列,與加熱區(qū) 31接觸的所述紡絲被加熱成粘彈態(tài),與非加熱區(qū)32接觸的所述紡絲保持為凝固態(tài),從而將 所述紡絲1000拉伸成具有交替布置的多個粗節(jié)部和多個細節(jié)部的竹節(jié)絲2000。
[0048] 根據(jù)本發(fā)明進一步發(fā)明的實施例,提供一種利用上述實施例的紡絲裝置制作竹節(jié) 絲的方法,包括:利用噴絲裝置噴出待處理的紡絲;利用導向組件引導和拉伸所述紡絲;利 用拉伸組件進一步拉伸所述紡絲并形成竹節(jié)絲;W及利用卷繞裝置對所述竹節(jié)絲進行卷 繞。
[0049] 在本發(fā)明的包括上述加熱成型漉的紡絲裝置可應用于涂絕FDY紡絲機中W制作竹 節(jié)絲。具體而言,由噴絲板吐出的長絲(紡絲)經(jīng)導向組件和拉伸組件的加熱拉伸形成多彩 竹節(jié)絲,竹節(jié)絲卷繞在卷繞裝置上,完成涂絕FDY的一步法紡絲。在加熱裝置的熱作用下,在 加熱成型漉的圓周表面形成加熱區(qū)和非加熱區(qū),第一熱漉可用做導絲漉,第二熱漉用做牽 伸漉。作為噴絲裝置的噴絲板吐出的長絲高速卷繞并依次通過導絲漉和牽伸漉的圓周面, 與加熱成型漉上的加熱區(qū)接觸的絲段受熱后變成粘彈態(tài),與非加熱區(qū)接觸的絲段保持為凝 固態(tài)。在涂絕FDY原有紡絲工藝條件下,紡絲的處于粘彈態(tài)和凝固態(tài)的絲段的拉伸變形及分 子鏈的取向結晶結構產(chǎn)生較大差異,由此產(chǎn)生具有直徑較大的粗節(jié)部和直徑較小的細節(jié)部 的竹節(jié)絲效果??蒞理解,通過控制加熱成型漉表面加熱區(qū)與非加熱區(qū)的溫差、分布弧長、 W及第一熱漉和第二熱漉的相互速比等參數(shù),可W實現(xiàn)對涂絕FDY多彩竹節(jié)絲特征參數(shù)(粗 細節(jié)位置、粗細節(jié)分布頻率及周期、粗細節(jié)直徑比)的調(diào)控。
[0050] 在一種實施例中,接觸層3由導熱性能良好的陶瓷材料制成,W使加熱裝置2產(chǎn)生 的熱量快速傳遞到紡絲。例如,使用離子鍛工藝將導熱陶瓷噴涂在導熱管的主體部1的表 面,W形成接觸層,所述接觸層3的厚度為0.1mm~0.3mm。
[0051] 在另一種實施例中,所述接觸層由包括氧化鐵和氧化侶的混合材料制成。氧化侶 占所述混合材料的重量的大約40%。運種混合材料簡稱為TA40(Ti〇2-40wt. %Al2〇3)。
[0052] 參見圖3和4,在一種實施例中,每個所述非加熱區(qū)32設有至少兩條形成在所述接 觸層3上并沿加熱成型漉的軸向方向延伸的凹槽321,相鄰的凹槽321之間通過沿所述軸向 方向延伸的支撐部322隔開,W使紡絲在加熱成型漉被均勻支撐。在纏繞紡絲的過程中,在 凹槽321中形成非加熱區(qū),使得凹槽321和支撐部322共同形成非加熱區(qū)32。支撐部322可W 由與形成接觸層3的材料相同的材料制成,也可W由不同于接觸層的材料制成。在每個非加 熱區(qū)32中,凹槽的數(shù)量可W相同或者彼此不同,從而形成弧長相同或者不同的非加熱區(qū),由 此形成具有不同長度的粗節(jié)部和細節(jié)部的竹節(jié)絲。
[0053] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二種示例性實施例的加熱成型漉的局部截面示意圖。第二 實施例的加熱成型漉與第一實施例的加熱成型漉的不同之處在于,在第一實施例的加熱成 型漉的凹槽321的基礎上在凹槽中設有隔熱墊323, W更好地支撐紡絲。凹槽321和隔熱墊 323共同形成非加熱區(qū)32。
[0054] 圖6是根據(jù)本發(fā)明的第Ξ種示例性實施例的加熱成型漉的局部截面示意圖。第Ξ 實施例的加熱成型漉與第一實施例的加熱成型漉的不同之處在于,每個所述非加熱區(qū)設有 一條形成在所述接觸層3上并沿加熱成型漉的軸向方向延伸的凹槽324,第Ξ實施例的凹槽 324相對于第一實施例的凹槽321在圓周方向上較寬。凹槽324形成非加熱區(qū)32。
[0055] 圖7是根據(jù)本發(fā)明的第四種示例性實施例的加熱成型漉的局部截面示意圖。第四 實施例的加熱成型漉與第Ξ實施例的加熱成型漉的不同之處在于,在第Ξ實施例的凹槽 324的基礎上在凹槽中設有隔熱墊325, W對紡絲進行支撐。隔熱墊325形成非加熱區(qū)32。
[0056] 在圖4-7所示的實施例中,加熱裝置可W包括加熱電阻絲,該電阻絲W螺旋纏繞的 方式設置在主體部1上,從而在控制裝置(未示出)的控制下對接觸層3進行加熱。
[0057] 根據(jù)本發(fā)明另一方面的實施例,提供一種制造加熱成型漉的方法,包括如下步驟: 提供筒形的主體部1;在所述主體部1的圓柱表面上形成粘結層;在所述粘結層上形成具有 導熱性能的接觸層3; W及部分地去除所述接觸層,W在未去除接觸層的部位形成多個加熱 區(qū)31,在去除接觸層的部位形成多個非加熱區(qū)32,所述加熱區(qū)31和非加熱區(qū)32沿所述主體 部1的軸向方向延伸并在圓周方向上交替排列。
[0058] 在一種實施例中,在所述粘結層上形成接觸層3的步驟包括,在所述粘結層上噴涂 包括氧化鐵(Ti〇2)和氧化侶(Al2〇3)的混合材料W形成接觸層。所述氧化侶占所述混合材料 的重量的大約40%,因此,運種混合材料簡稱為TA40(Ti〇2-40wt. %Al2〇3)。
[0059] 具體而言,根據(jù)本發(fā)明第一種實施例的制造加熱成型漉的方法包括如下步驟:
[0060] 由不誘鋼材料制成筒形的主體部,在主體部的內(nèi)部設置加熱裝置;之后,將主體部 的圓周表面用噴砂工藝進行粗糖化處理,并用丙酬進行表面清洗;用等離子噴涂工藝在主 體部圓周表面噴涂大約0.17mm厚的FeCrAl涂層作為粘結層,再噴涂0.厚的TA40 (Ti化-40wt. %Al2〇3)電磁加熱層作為接觸層;用噴砂工藝將部分地去除厚的 TA40(Ti〇2-40wt. %Al2〇3)接觸層;在去除接觸層的部位用等離子噴涂工藝涂覆1.05mm厚度 的Al2〇3熱障涂層W形成非加熱區(qū),在未去除接觸層的部位形成多個加熱區(qū)。運樣,可W形成 本發(fā)明實施例的加熱成型漉,其中,所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)沿所述主體部的軸向方向延伸 并在圓周方向上交替排列;之后,對加熱成型漉圓周表面統(tǒng)一進行0.1mm的精細磨削處理W 提高其圓整度和表面光潔度。由于在主體部的表面涂覆了不同電磁感應效應的涂層材料, 與未去除的接觸層對應的區(qū)域構成加熱區(qū),與Al2〇3涂層對應的區(qū)域構成非加熱區(qū)。對主體 部圓周表面的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的分布可按照竹節(jié)絲的分布規(guī)律進行設計和加工。
[0061] 根據(jù)本發(fā)明第一種實施例的制造加熱成型漉的方法包括如下步驟:
[0062] 由不誘鋼材料制成筒形的主體部,在主體部的內(nèi)部設置加熱裝置;之后,將主體部 的圓周表面用噴砂工藝進行粗糖化處理,并用丙酬進行表面清洗;用等離子噴涂工藝在主 體部圓周表面噴涂大約0.17mm厚的化CrAl涂層作為粘結層,再噴涂0.3mm-0.6mm厚的TA40 (Ti化-40wt. %Al2〇3)電磁加熱層作為接觸層;用噴砂工藝將部分地去除0.3mm-0.6mm厚的 TA40(Ti〇2-40wt. %Al2〇3)接觸層;之后,對加熱成型漉圓周表面統(tǒng)一進行0.1mm的精細磨削 處理W提高其圓整度和表面光潔度。由于在主體部的表面的一部分涂覆了電磁感應效應的 涂層材料,一部分區(qū)域沒有電磁感應涂層材料,與未去除的接觸層對應的區(qū)域構成加熱區(qū), 與去除的接觸層對應的區(qū)域(凹槽區(qū)域)構成非加熱區(qū)。運樣,可W形成本發(fā)明實施例的加 熱成型漉,其中,所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)沿所述主體部的軸向方向延伸并在圓周方向上交 替排列對主體部圓周表面的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的分布可按照竹節(jié)絲的分布規(guī)律進行設計 和加工。
[0063] 在上述實施例形成的加熱成型漉中,如果加熱區(qū)對應的弧長為31、32、-,3。,令:5 = Sl+S2+***+Sn;
[0064] 如果非加熱區(qū)對應的弧長為tl、t2、· · · tn,令:T = tlW2+…+tn ;
[0065] 進一步地,如果加熱成型漉的圓柱直徑為φ,則園柱面周長:L = 3i*0=S巧二(S1+ tl) + (S2+t2) + ... + (Sn+tn)。
[0066] 圖8是根據(jù)本發(fā)明的第五種示例性實施例的加熱成型漉的局部截面示意圖。第五 實施例的加熱成型漉與第一實施例的加熱成型漉的不同之處在于,在非加熱區(qū)32不形成凹 槽(也就是說,在接觸層3上非加熱區(qū)32與加熱區(qū)31具有相同的結構),并且每個所述加熱裝 置2'設置在所述接觸層3和所述主體部1之間,并包括至少一個沿所述軸向方向延伸的電阻 絲,相鄰的電阻絲之間具有間隙21。運樣,電阻絲可W對接觸層的與電阻絲對應的部分進行 局部加熱,從而形成加熱區(qū)31;而接觸層的不與電阻絲對應的其它部分溫度較低,從而形成 非加熱區(qū)32。
[0067] 在圖4-7所示的實施例中,可W采用超細噴砂工藝沿加熱成型漉的軸向方向(與母 線平行的方向)去除W形成的陶瓷涂層,W形成凹槽。每個所述凹槽的深度為0.1mm~ 0.2mm。進一步地,在圖4和圖5所示的實施例中,每個所述凹槽的寬度為8mm~13mm。
[006引在一種實施例中,所述加熱裝置2被構造成將所述加熱區(qū)31的溫度加熱至90度~ 210度,而非加熱區(qū)32的溫度不高于55度。
[0069] 在一種實施例中,加熱區(qū)31的溫度都相同或者彼此不同。加熱區(qū)和非加熱區(qū)的個 數(shù)都為4-15個。加熱區(qū)的寬度都相同或者彼此不同。非加熱區(qū)的寬度都相同或者彼此不同。 運樣,通過控制加熱成型漉表面加熱區(qū)31與非加熱區(qū)32的溫差、分布弧長、W及第一熱漉和 第二熱漉的相互速比等參數(shù),可W實現(xiàn)對涂絕FDY多彩竹節(jié)絲特征參數(shù)(粗細節(jié)位置、粗細 節(jié)分布頻率及周期、粗細節(jié)直徑比)的調(diào)控。
[0070] 例如,按照形成為長絲的紡絲的長度方向所要出現(xiàn)的粗節(jié)部和細節(jié)部的分布規(guī) 律,設計導熱漉的主體部的圓周面上凹槽(非加熱區(qū))的分布規(guī)律,W此在主體部上形成陶 瓷材料的加熱區(qū)和非加熱區(qū)隔熱層交替排列的接觸層。
[0071] 如圖3所示,在離子鍛工藝形成的導熱陶瓷涂層的加熱成型漉的圓柱形的主體部 上均勻或者不均勻地分布了多個導熱陶瓷涂層(加熱區(qū))和隔熱非加熱區(qū)(非加熱區(qū))。假設 加熱區(qū)31對應的弧長分別為31、32、一3。,則所有加熱區(qū)31的總弧長為:5 = 31+32+-+3。;假設 非加熱區(qū)32對應的弧長分別為ti、t2、· 則所有非加熱區(qū)32的總弧長為:T = ti+t2+· 0
[0072] 在此情況下,如果加熱成型漉10的圓柱直徑為Φ,園柱面周長:L = 3i*0=S巧二 (SlWl) + (S2W2) +…+ (Sn+tn)。
[0073] 可W理解,為了保證加熱成型漉卷繞和退繞形成為長絲的紡絲所需摩擦力的均勻 性,非加熱區(qū)(凹槽)的寬度和深度需要設置在合理范圍。
[0074] 參見圖1-3,在基于涂絕FDY工藝中實現(xiàn)分段加熱長絲的工藝中,經(jīng)作為噴絲裝置 100的噴絲板吐出并冷卻凝固的形成為長絲的紡絲1000,高速卷繞并通過導向組件200的第 一熱漉201和第一分絲漉202后進入牽伸區(qū)。在此過程中,沿第一熱漉201圓周方向,紡絲 1000的與加熱區(qū)31對應的絲段接觸加熱區(qū)的導熱陶瓷涂層而被加熱,紡絲1000的與非加熱 區(qū)32對應的絲段由于非加熱區(qū)隔熱未被加熱,由此實現(xiàn)高速卷繞條件下對涂絕長絲的分段 加熱。一般地,設定第一熱漉的理論溫度為90°C~210°C,紡絲1000的與加熱區(qū)31的陶瓷涂 層緊密接觸的絲段被加熱至粘彈態(tài),非加熱區(qū)32對應的絲段仍保持在凝固態(tài),W此形成粘 彈態(tài)絲段與凝固態(tài)絲段間隔排列的長絲。
[0075] 在一種實施例中,紡絲螺桿(未示出)的吐出量為Q(g/min),噴絲板孔數(shù)為f,第一 熱漉201、第二熱漉301和卷繞頭400的轉(zhuǎn)速分別為Vi>800~1200(m/min)、V2(m/min)>2800 ~4000(m/min)、V3>(0.97~1.05)XV2,第一熱漉201和/或第二熱漉301使用組合熱漉模 式,且第一熱漉201的設置溫度為120~210°C,第二熱漉301的設置溫度為95~160°C,可W 將紡絲100得到具有粗細竹節(jié)、取向結晶結構不勻、染色深淺不勻的FDY多彩竹節(jié)絲2000。
[0076] 根據(jù)本發(fā)明的各種實施例,通過設置加熱區(qū)和非加熱區(qū)的溫度、弧長,可對涂絕 FDY多彩竹節(jié)絲特征參數(shù)包括竹節(jié)絲周期長度、周期內(nèi)粗細節(jié)頻率、粗細節(jié)長度排列規(guī)律和 直徑比等進行設定。
[0077] 假設抑Y紡絲拉伸倍數(shù)為K>V2/Vi,一般地,粗節(jié)部的拉伸倍數(shù)λ = 0.98~1.8,則細 節(jié)部的拉伸倍數(shù)為:ω =化禮-λ*Τ)/5。
[0078] 假設FDY多彩竹節(jié)絲的周期長度為Ρ,周期內(nèi)細節(jié)部長度之和:ε = ει+ε2+…+ εη,周 期內(nèi)粗節(jié)部長度之和:η = Γ1州2+···+%,且:Ρ = ε+τι;
[00巧]貝 1J: Ρ = L X (V2/Vi) = 3Τ* 巫 * (V2/V1)
[0080] 一般地,3.2,貝化=3.2禮=3.巧Φ蝴,即多彩竹節(jié)絲的周期長度P-般為熱漉 直徑的3.2倍左右。
[0081 ]周期內(nèi)細節(jié)部長度之和:ε = Ει+Ε2+... + Εη= ω巧=CO*(Sl+S2+...+Sn);
[00劇周期內(nèi)粗節(jié)部長度之和:11 = 111巧2+。'+11。=入*了 =入*(1:機2+。'+1:。)。
[0083] 如圖3和4所示,在具有離子鍛導熱陶瓷形成電熱器的涂層的導熱漉(第一熱漉和/ 或第二熱漉)的圓柱面上分布了多個凹槽321,與非加熱區(qū)對應的絲段經(jīng)拉伸后成為FDY多 彩竹節(jié)絲的粗節(jié)(深染)部,與加熱區(qū)對應的絲段經(jīng)拉伸后成為FDY多彩竹節(jié)絲的細節(jié)(淺 染)部。因此,周期內(nèi)粗細節(jié)的頻率與加熱區(qū)和非加熱區(qū)的個數(shù)相關。
[0084] FDY多彩竹節(jié)絲周期長度內(nèi)各粗節(jié)部的長度:ru = A*ti(i = 1,2,…η);
[00化]其中:λ為粗節(jié)部的牽伸倍數(shù),一般地,λ = 0.98~1.8;
[0086] 多彩竹節(jié)絲周期長度內(nèi)各細節(jié)部的長度:ei=co*si(i = l,2,…n);
[0087] 其中:ω為細節(jié)部的牽伸倍數(shù),
[0088] 則涂絕FDY多彩竹節(jié)絲的周期長度內(nèi)的粗節(jié)部和細節(jié)部的排列規(guī)律為:
[0089] 化禮-A*T)/S*si、ru、化禮-A*T)/S*S2、ri2、...WA-A*T)/S*Sn、rin。
[0090] 假設由噴絲板吐出的紡絲1000的直徑為δ,經(jīng)第二熱漉拉伸后形成的FDY多彩竹節(jié) 絲的細節(jié)部的直徑為di,粗節(jié)部的直徑為化,則周期長度內(nèi)粗節(jié)部與細節(jié)部的直徑之比由下 式確定:
[0091]
[0092] 運樣,周期長度內(nèi)長絲單纖維取向與結晶度及染色深度的分布情況如下表1: 「ηηοτ?
[0094] 表 1
[0095] 實例 1
[0096] 圖9是示出加熱成型漉的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第一種分布情況的加熱成型漉的圓 柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖。假設該加熱成型漉用做圖1所示的第一熱漉,用于 生產(chǎn)具有周期長度的多彩竹節(jié)絲。
[0097] 加熱成型漉的直徑為Φ= 220mm,周長為L = 691mm,使用離子鍛工藝在加熱成型漉 表面鍛厚度為0.2mm的導熱陶瓷涂層。用超細噴砂工藝去除加熱成型漉表面的導熱涂層,W 形成凹槽,多個凹槽形成非加熱區(qū)。如圖9所示,在圓柱表面形成的加熱區(qū)的寬度分別為:
[0098] si = 100mm、S2 = 150mm、S3 = 80mm、S4=65mm,貝 ij: S = si+s2+s3+s4 = 395mm;
[0099] 非加熱區(qū)的寬度分別為:
[0100] ti = 70mm、t2 = 60mm、t3 = 40mm、t4= 126mm,貝 lJ:T = ti+t2 W3+t4 = 296mm。
[0101] 將加熱成型漉作為導向組件的第一熱漉安裝在涂絕FDY紡絲設備上,設置第一熱 漉、第二熱漉的溫度分別為160°C和120°C,實測與第一熱漉陶瓷加熱區(qū)31、32、33、3般觸的 紡絲在5秒內(nèi)溫度上升為120°C,與非加熱區(qū)*1、*2、*3、*4接觸的長絲在5秒內(nèi)溫度上升為50 °C,將第一熱漉的接觸溫度保持在12(TC。由于第一熱漉對高速卷繞的涂絕長絲進行了分段 加熱,并使與加熱區(qū)31、32、33、3戚觸的紡絲進入了粘彈態(tài),與非加熱區(qū)心*2山、心接觸的紡 絲仍保持凝固態(tài)。
[0102] 設定紡絲螺桿吐出量為Q = 450(g/min),噴絲板孔數(shù)為f = 24f,第一熱漉201、第二 熱漉 301 和卷繞頭 400 的轉(zhuǎn)速分別為 Vi>960(m/min)、V2(m/min)>3600(m/min)、V3>3580 (m/min),則:
[0103] 多彩竹節(jié)絲的周期長度內(nèi),F(xiàn)DY紡絲拉伸倍數(shù)K>V2/Vi = 3.75;
[0104] 形成的多彩竹節(jié)絲2000的周期長度P = L體二691*3.75 = 2591.25mm;
[0105] 周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的頻率在2591.25mm周期長度內(nèi),粗節(jié)部的個數(shù)為4, 細節(jié)部的個數(shù)為4;
[0106] 周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的長度排列規(guī)律如下:粗節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為ru = A*ti,粗節(jié)部牽伸倍數(shù)λ= 1.6,則各粗節(jié)部長度為:ru = 112mm、ri2 = 96mm、ri3 = 64mm、ru = 201.6mm;周期長度內(nèi)細節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為Ti = ω *si,細節(jié)部的牽伸倍數(shù)ω =化禮- 入 *T)/S = 5.365,則各細節(jié)部的長度為:ei = 536.5mm、e2 = 804.78mm、e3 = 429.21mm、e4 = 348.73mm。
[0107] 在此基礎上,假設由噴絲板吐出的紡絲的直徑為δ,經(jīng)第二熱漉拉伸后形成的FDY 多彩竹節(jié)絲的細節(jié)部的直徑為di,粗節(jié)部的直徑仍為化,則周期長度內(nèi)粗節(jié)部與細節(jié)部的直 徑之比由下式確定:
[010 引
[0109] 運樣,周期長度內(nèi)長絲單纖維取向與結晶度及染色深度的分布情況如下表2:
[0110]
[0111] 表2
[0112] 實例2
[0113] 圖10是示出加熱成型漉的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第二種分布情況的加熱成型漉的 圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖。假設該加熱成型漉用做圖1所示的第一熱漉,用 于生產(chǎn)具有周期長度的等距和密集型竹節(jié)絲。
[0114] 加熱成型漉的周長為L = 720mm,使用離子鍛工藝在加熱成型漉表面鍛厚度為 0.2mm的導熱陶瓷涂層。用超細噴砂工藝去除加熱成型漉表面的導熱涂層,W形成凹槽,多 個凹槽形成非加熱區(qū)。如圖10所示,在圓柱表面形成的加熱區(qū)的寬度分別為:
[0115] S1 = 40mm、S2 = 40mm、S3 = 40mm、S4 = 40mm,S6 = 40mm、S7 = 40mm、S8 = 40mm、S9 = 40mm, si〇 = 40mm、sii = 40mm、si2 = 40mm,
[01 16] 貝!J ; S = S1+S2+S3+S4+S已+S6+S7+S8+S9+S10+Sll+S12 = 480mm;
[0117] 非加熱區(qū)的寬度分別為:
[0118] ti = 20mm、t2 = 20mm、t3 = 20mm、t4 = 20mm,ts = 20mm、ts = 20mm、t7 = 20mm、ts = 20mm, t9 = 20mm、ti〇 = 20mm、tii = 20mm、ti2 = 20mm,j)i!j:T = ti+t2+t3+t4+t5+t6+t7+t8+t9+tio+tii+ti2 =240mm;
[0119] 將加熱成型漉作為導向組件的第一熱漉安裝在涂絕FDY紡絲設備上,設置第一熱 漉、第二熱漉的溫度分別為180°C和120°C,實測與第一熱漉陶瓷加熱區(qū)S1、S2、S3、S4、S5、S6、 87、38、39、31日、311、312接觸的紡絲在5秒內(nèi)溫度上升為130°[,與非加熱區(qū)1:1、12、13山、1:日、16、 17、*8、19、1:10、1:11、1:1泌觸的長絲在5秒內(nèi)溫度上升為45°[。由于第一熱漉對高速卷繞的涂絕 長絲進行了分段加熱,并使與加熱區(qū)31、32、33、34、35、36、37、38、39、310、311、312接觸的紡絲進 入了粘彈態(tài),與非加熱區(qū)心12山山、15、16、17山山、加、如、*12接觸的紡絲仍保持凝固態(tài)。
[0120] 設定紡絲螺桿吐出量為Q = 350(g/min),噴絲板孔數(shù)為f = 48f,第一熱漉201、第二 熱漉301 和卷繞頭400的轉(zhuǎn)速分別為Vi> 1100(m/min)、V2(m/min) >3300(m/min)、V3>3280 (m/min),則:
[0121] 多彩竹節(jié)絲的周期長度內(nèi),F(xiàn)DY紡絲拉伸倍數(shù)K>V2/Vi = 3,
[0122] 形成的多彩竹節(jié)絲2000的周期長度P = L體二720*3 = 2160mm;
[0123] 周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的頻率在2160mm周期長度內(nèi),粗節(jié)部的個數(shù)為12,細 節(jié)部的個數(shù)為12;
[0124] 周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的長度排列規(guī)律如下:粗節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為ru =,粗節(jié)部牽伸倍數(shù)λ= 1.3,則各粗節(jié)部長度為:ru =屯=ri3 = ru = ri日=% = ri7 = % = ri9 =化日=化i = m2 = 26mm;周期長度內(nèi)細節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為Ti= w*si,細節(jié)部的牽伸倍 數(shù)ω =化禮-λ*Τ)/8 = 3.85,則各細節(jié)部的長度為:ει=Ε2 = Ε3 = Ε4=ε日=e日=Ε7=Ε8=Ε9 = ειο = εη=ε?2 = 3.85*40 = 154mm。
[01巧]在此基礎上,假設由噴絲板吐出的紡絲的直徑為δ,經(jīng)第二熱漉拉伸后形成的FDY 多彩竹節(jié)絲的細節(jié)部的直徑為di,粗節(jié)部的直徑仍為化,則周期長度內(nèi)粗節(jié)部與細節(jié)部的直 徑之比由下式確定:
[0126]
[0127]運樣,周期長度內(nèi)長絲單纖維取向與結晶度及染色深度的分布情況如下表3: Γ01981
[0129] 表3
[0130] 實例3
[0131] 圖11是示出加熱成型漉的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第Ξ種分布情況的加熱成型漉的 圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖。假設該加熱成型漉用做圖1所示的第一熱漉,用 于生產(chǎn)具有周期長度的W粗節(jié)為地、細節(jié)為斑的竹節(jié)絲。在該加熱成型漉中,非加熱區(qū)的弧 長遠大于用做加熱區(qū)的導熱陶瓷層的弧長。
[0132] 加熱成型漉的周長為L = 720mm,使用離子鍛工藝在加熱成型漉表面鍛厚度為 0.2mm的導熱陶瓷涂層。為了形成W粗節(jié)為地、細節(jié)為斑的竹節(jié)絲,在加熱成型漉的圓周表 面的形成的非加熱區(qū)的弧長幾倍于加熱陶瓷層的弧長。如圖11所示,在圓柱表面形成的加 熱區(qū)的寬度分別為:
[0133] S1 = 30mm、S2 = 30mm、S3 = 30mm、S4=30mm、S已=30mm,則:S = 150mm;
[0134] 用超細噴砂工藝去除加熱成型漉表面的導熱涂層,W形成凹槽,多個凹槽形成非 加熱區(qū)。非加熱區(qū)的寬度分別為:
[0135] ti = 114mm、t2 = 114mm、t3 = 114mm、t4= 114mm、t4 = 114mm,貝 lJ:T = 570mm;
[0136] 將加熱成型漉作為導向組件的第一熱漉安裝在涂絕FDY紡絲設備上,設置第一熱 漉、第二熱漉的溫度分別為180°C和1 20°C,實測與第一熱漉陶瓷加熱區(qū)S1、S2、S3、S4、S日接觸 的紡絲在5秒內(nèi)溫度上升為130°C,與非加熱區(qū)心*2山山、*5接觸的長絲在5秒內(nèi)溫度上升 為45°C。由于第一熱漉對高速卷繞的涂絕長絲進行了分段加熱,并使與加熱區(qū)S1、S2、S3、S4、 S5接觸的紡絲進入了粘彈態(tài),與非加熱區(qū)*1山山、*4、*5接觸的紡絲仍保持凝固態(tài)。
[0137] 設定紡絲螺桿吐出量為Q = 350(g/min),噴絲板孔數(shù)為f = 48f,接觸的紡絲仍保持 凝固態(tài)Vi> 1500(m/min)、V2(m/min) >2780(m/min)、V3>2750(m/min),則:
[013引多彩竹節(jié)絲的周期長度內(nèi),F(xiàn)DY紡絲拉伸倍數(shù)K>V2/Vi = 1.853;
[0139] 形成的多彩竹節(jié)絲2000的周期長度P = L體二720*1.853 = 1334.4mm;
[0140] 周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的頻率在1334.4mm周期長度內(nèi),粗節(jié)部的個數(shù)為5,細 節(jié)部的個數(shù)為5;
[0141] 周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的長度排列規(guī)律如下:粗節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為ru =入*心粗節(jié)部牽伸倍數(shù)入=1.4,則各粗節(jié)部長度為:111 = 112 = 113 = 114 =化=159.61]1111;周期長 度內(nèi)細節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為Ti = ω *si,細節(jié)部的牽伸倍數(shù)ω =化禮-λ*Τ )/S = 3.57,貝。 各細節(jié)部的長度為:ει=Ε2 = Ε3 = Ε4= 65 = 3.57*30 = 107.23mm。
[0142] 在此基礎上,假設由噴絲板吐出的紡絲的直徑為δ,經(jīng)第二熱漉拉伸后形成的FDY 多彩竹節(jié)絲的細節(jié)部的直徑為di,粗節(jié)部的直徑仍為化,則周期長度內(nèi)粗節(jié)部與細節(jié)部的直 徑之比由下式確定:
[0143]
[0144] 運樣,周期長度內(nèi)長絲單纖維取向與結晶度及染色深度的分布情況如下表4:
[0145]
[0146] 表4
[0147] 實例4
[0148] 圖12是示出加熱成型漉的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第四種分布情況的加熱成型漉的 圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖。假設該加熱成型漉用做圖1所示的第一熱漉,用 于生產(chǎn)具有周期長度的W細節(jié)為地、粗節(jié)為斑的竹節(jié)絲。在該加熱成型漉中,加熱區(qū)的弧長 遠大于非加熱區(qū)的弧長。
[0149] 加熱成型漉的周長為L = 720mm,使用離子鍛工藝在加熱成型漉表面鍛厚度為 0.2mm的導熱陶瓷涂層。為了形成W粗節(jié)為地、細節(jié)為斑的竹節(jié)絲,在加熱成型漉的圓周表 面形成的加熱區(qū)的弧長要幾倍于非加熱區(qū)的弧長。如圖12所示,在圓柱表面形成的加熱區(qū) 的寬度分別為:
[0150] si = 30mm、S2 = 30mm、S3 = 30mm、S4=30mm、S5 = 30mm,則:S = 150mm;
[0151] 用超細噴砂工藝去除加熱成型漉表面的導熱涂層,W形成凹槽,多個凹槽形成非 加熱區(qū),非加熱區(qū)的寬度分別為:
[0152] ti = 114mm、t2 = 114mm、t3 = 114mm、t4= 114mm、t4 = 114mm,貝 lJ:T = 570mm;
[0153] 將加熱成型漉作為導向組件的第一熱漉安裝在涂絕FDY紡絲設備上,設置第一熱 漉、第二熱漉的溫度分別為180°C和1 20°C,實測與第一熱漉陶瓷加熱區(qū)S1、S2、S3、S4、S日接觸 的紡絲在5秒內(nèi)溫度上升為130°C,與非加熱區(qū)*1山山山、*5長絲在5秒內(nèi)接觸溫度為45°(:。 由于第一熱漉對高速卷繞的涂絕長絲進行了分段加熱,并使與加熱區(qū)31、32、33、34、35接觸的 紡絲進入了粘彈態(tài),與非加熱區(qū)心*2山山、*5接觸的紡絲仍保持凝固態(tài)。
[0154] 設定紡絲螺桿吐出量為Q = 350(g/min),噴絲板孔數(shù)為f = 48f,第一熱漉201、第二 熱漉301 和卷繞頭400的轉(zhuǎn)速分別為Vi> 1200(m/min)、V2(m/min) >3000(m/min)、V3>2980 (m/min),則:
[0155] 多彩竹節(jié)絲的周期長度內(nèi),F(xiàn)DY紡絲拉伸倍數(shù)K>V2/Vi = 2.5;
[0156] 形成的多彩竹節(jié)絲2000的周期長度P = L體二720*2.5 = 1800mm;
[0157] 周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的頻率在1800mm周期長度內(nèi),粗節(jié)部的個數(shù)為12,細 節(jié)部的個數(shù)為12;
[0158] 周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的長度排列規(guī)律如下:粗節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為ru = A*ti,粗部牽伸倍數(shù)λ = 1.2,則各粗部長度為:111 = ?二屯=TU二T1日二36mm;周期長度 內(nèi)細節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為Ti= w*si,細節(jié)部的牽伸倍數(shù)ω =化禮-λ*Τ)Λ = 2.842,則 各細節(jié)部的長度為:ει=Ε2 = Ε3 = Ε4= 65 = 2.842*30 = 85.26mm。
[0159] 在此基礎上,假設由噴絲板吐出的紡絲的直徑為δ,經(jīng)第二熱漉拉伸后形成的FDY 多彩竹節(jié)絲的細節(jié)部的直徑為di,粗節(jié)部的直徑仍為化,則周期長度內(nèi)粗節(jié)部與細節(jié)部的直 徑之比由下式確定:
[0160]
[0161] 運樣,周期長度內(nèi)長絲單纖維取向與結晶度及染色深度的分布情況如下表5:
[0162]
[0163] 表5
[0164] 本領域的技術人員可W理解,上面所描述的實施例都是示例性的,并且本領域的 技術人員可W對其進行改進,各種實施例中所描述的結構在不發(fā)生結構或者原理方面的沖 突的情況下可W進行自由組合,從而在解決本發(fā)明的技術問題的基礎上,實現(xiàn)更多種加熱 成型漉。
[0165] 在詳細說明本發(fā)明的較佳實施例之后,熟悉本領域的技術人員可清楚的了解,在 不脫離隨附權利要求的保護范圍與精神下可進行各種變化與改變,且本發(fā)明亦不受限于說 明書中所舉示例性實施例的實施方式。應注意,措詞"包括"不排除其它元件或步驟,措詞 "一"或"一個"不排除多個。另外,權利要求的任何元件標號不應理解為限制本發(fā)明的范圍。
【主權項】
1. 一種用于形成竹節(jié)絲的加熱成型輥,包括: 筒形的主體部; 加熱裝置,設置在所述主體部上;以及 接觸層,包覆在所述主體部的外部,以與被加工的紡絲接觸, 其中,所述接觸層上形成多個加熱區(qū)和多個非加熱區(qū),所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)沿所述 加熱成型輥的軸向方向延伸并在圓周方向上交替排列,與加熱區(qū)接觸的所述紡絲被加熱成 粘彈態(tài),與非加熱區(qū)接觸的所述紡絲保持為凝固態(tài),從而將所述紡絲拉伸成具有交替布置 的多個粗節(jié)部和多個細節(jié)部的竹節(jié)絲。2. 如權利要求1所述的加熱成型輥,其中,每個所述非加熱區(qū)設有至少一條形成在所述 接觸層中并沿所述軸向方向延伸的凹槽。3. 如權利要求2所述的加熱成型輥,其中,每個所述非加熱區(qū)設有至少兩條凹槽,相鄰 的凹槽之間通過沿所述軸向方向延伸的支撐部隔開,每個所述凹槽的寬度為8mm~13mm。4. 如權利要求2所述的加熱成型輥,其中,每個所述非加熱區(qū)設有一條凹槽。5. 如權利要求4所述的加熱成型輥,其中,所述凹槽中設有隔熱墊。6. 如權利要求2-5中的任一項所述的加熱成型輥,其中,所述接觸層的厚度為0.1mm~ 0.3mm〇7. 如權利要求6所述的加熱成型親,其中,每個所述凹槽的深度為0.1mm~0.2mm。8. 如權利要求1所述的加熱成型輥,其中,每個所述加熱裝置設置在所述接觸層和所述 主體部之間,并包括至少一個沿所述軸向方向延伸的電阻絲。9. 如權利要求1-9中的任一項所述的加熱成型輥,其中,所述加熱區(qū)的溫度都相同或者 彼此不同。10. 如權利要求1-9中的任一項所述的加熱成型輥,其中,所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)的個 數(shù)都為4-15個。11. 如權利要求10所述的加熱成型輥,其中,所述加熱區(qū)的寬度都相同或者彼此不同。12. 如權利要求11所述的加熱成型輥,其中,所述非加熱區(qū)的寬度都相同或者彼此不 同。13. 如權利要求1-12中的任一項所述的加熱成型輥,所述加熱裝置被構造成將所述加 熱區(qū)的溫度加熱至90度~210度,而非加熱區(qū)的溫度不高于55度。14. 如權利要求1-13中的任一項所述的加熱成型輥,其中,所述接觸層由陶瓷材料制 成。15. 如權利要求1-13中的任一項所述的加熱成型輥,其中,所述接觸層由包括氧化鈦和 氧化鋁的混合材料制成。16. 如權利要求15所述的加熱成型輥,其中,所述氧化鋁占所述混合材料的重量的大約 40% 〇17. -種紡絲裝置,包括: 噴絲裝置,被構造成用于噴出待處理的紡絲; 導向組件,被構造成用于引導和拉伸所述紡絲,并包括第一熱輥和第一分絲輥; 拉伸組件,設置在所述導向組件的下游,被構造成用于進一步拉伸所述紡絲并形成多 彩竹節(jié)絲,并包括第二熱輥和第二分絲輥;以及 卷繞裝置,被構造成用于對所述竹節(jié)絲進行卷繞, 其中,所述第一熱輥和第二熱輥中的至少一個為如權利要求1-16中的任一項所述的加 熱成型輥。18. -種制造加熱成型輥的方法,包括如下步驟: 提供筒形的主體部; 在所述主體部的圓柱表面上形成粘結層; 在所述粘結層上形成具有導熱性能的接觸層;以及 部分地去除所述接觸層,以在未去除接觸層的部位形成多個加熱區(qū),在去除接觸層的 部位形成多個非加熱區(qū),所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)沿所述主體部的軸向方向延伸并在圓周方 向上交替排列。19. 如權利要求18所述的制造加熱成型輥的方法,其中,在所述粘結層上形成接觸層的 步驟包括,在所述粘結層上噴涂包括氧化鈦和氧化鋁的混合材料以形成接觸層。20. 如權利要求19所述的制造加熱成型輥的方法,其中,所述氧化鋁占所述混合材料的 重量的大約40 %。21. 如權利要求18-20中的任一項所述的制造加熱成型輥的方法,還包括如下步驟: 在去除接觸層的部位采用等離子噴涂工藝涂覆氧化鋁材料,與形成隔熱墊。22. -種利用權利要求17所述的紡絲裝置制作竹節(jié)絲的方法,包括: 利用噴絲裝置噴出待處理的紡絲; 利用導向組件引導和拉伸所述紡絲; 利用拉伸組件進一步拉伸所述紡絲并形成竹節(jié)絲;以及 利用卷繞裝置對所述竹節(jié)絲進行卷繞。
【文檔編號】C23C4/11GK105970319SQ201610510598
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】李長琦, 薛元, 代正偉, 李清華
【申請人】嘉興勝邦機械設備有限公司