專利名稱:一種對(duì)須條進(jìn)行濕熱熨燙處理的紡紗方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及了一種對(duì)須條進(jìn)行濕熱熨燙處理的紡紗方法,具體就是通過(guò)在現(xiàn)有紡 紗設(shè)備上加裝一種對(duì)須條進(jìn)行濕熱熨燙處理的裝置,屬紡織加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
毛羽是衡量紗線質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。紗線毛羽不僅影響機(jī)織、針織等后工序的 生產(chǎn)效率,而且影響最終產(chǎn)品的外觀質(zhì)量,特別是無(wú)梭織機(jī)普遍應(yīng)用的今天,減少紗線毛羽 具有十分重要的意義。紗線毛羽產(chǎn)生于紡紗工序,增長(zhǎng)于絡(luò)筒工序,減少于漿紗工序。對(duì)于環(huán)錠紗而言, 纖維束在加捻三角區(qū)通過(guò)加捻形成紗線,紗線毛羽也由此產(chǎn)生。這主要是由于在加捻三角 區(qū),從前羅拉輸出的扁平纖維須條在扭力矩的作用下加捻成圓形的紗線,這時(shí)內(nèi)外層纖維 由于動(dòng)態(tài)壓力差而不斷發(fā)生內(nèi)外轉(zhuǎn)移;當(dāng)纖維轉(zhuǎn)到表層時(shí),若沒(méi)有足夠大的扭力作用以克 服纖維自身的剛性使其重新彎向紗芯,該纖維就會(huì)裸露在紗線表面成為毛羽,尤其是在纖 維末端脫離加捻三角區(qū)時(shí),纖維本身受到的張力迅速消失,更無(wú)法再捻入紗線內(nèi)部而被擠 到紗線表面形成毛羽。在紡紗工序,纖維的物理性能是影響紗線毛羽的一個(gè)重要的內(nèi)在因 素,纖維長(zhǎng)度越長(zhǎng)、細(xì)度和扭轉(zhuǎn)剛度越小越有利于減少紗線毛羽,并且提高紗線捻度,有利 于毛羽的減少。在控制紗線毛羽方面,國(guó)內(nèi)外的學(xué)者做過(guò)大量的研究。通常采用的方法有兩種,一 種是采用常規(guī)方法,一種是研制專用的毛羽減少裝置來(lái)消除毛羽。常規(guī)方法是通過(guò)工藝參 數(shù)的合理優(yōu)化或應(yīng)用一些新型紡紗技術(shù)來(lái)降低毛羽的產(chǎn)生,如提高紗線捻度、降低紡紗速 度、適當(dāng)增加紡紗張力、適當(dāng)降低細(xì)紗后區(qū)牽伸倍數(shù)或采用如緊密紡技術(shù)等。通過(guò)在傳統(tǒng)的 環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上添加一些簡(jiǎn)單的毛羽消除裝置來(lái)減少紗線毛羽是目前紡紗技術(shù)研究的熱點(diǎn)。 目前基本采用氣流噴射的方法,即在前羅拉和導(dǎo)紗鉤間安裝氣流噴射裝置,利用氣流的回 轉(zhuǎn)使已形成的毛羽貼伏在紗線表面,如美國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局1979年4月10日公開(kāi)的發(fā)明專利 "method andapparatus yarn treatment”,專利號(hào) 41481779、美國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局 1989 年 8 月 22 El 公開(kāi)的胃明 禾ll “method and apparatus for modifying sun textile yarn",號(hào)5263311。這些研究主要差別在于由于氣流噴射裝置的不同導(dǎo)致紗線表面纖維受力方向 不同,從而產(chǎn)生不同的卷繞效果而導(dǎo)致紗線毛羽消除效果的不同。同時(shí)這些裝置須安裝專 用的空氣壓縮設(shè)備及管線,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,安裝在細(xì)紗機(jī)上對(duì)擋車(chē)工接頭操作有很大的影響,能 耗較大。例如,中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN1995510,
公開(kāi)日2007年7月11日,發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一 種改善紗線性能的熨燙紡紗方法,該申請(qǐng)案公開(kāi)了一種改善紡紗質(zhì)量的柔性紡紗裝置,該 裝置安裝在環(huán)錠細(xì)紗機(jī)前羅拉和中羅拉之間,利用在前鉗口的加捻三角區(qū)加裝熨燙紡紗裝 置對(duì)加捻三角區(qū)須條中的纖維進(jìn)行在線改性的紡紗方法能夠大幅度降低環(huán)錠紗線毛羽,使 紗線表面非常光潔。其不足之處,此方法對(duì)紗線條干和強(qiáng)力等性能改善不大,主要是因?yàn)榄h(huán) 錠紡紗動(dòng)態(tài)過(guò)程中,雖然對(duì)三角區(qū)須條中的纖維進(jìn)行熨燙變性處理,但由于紡紗三角區(qū)須 條中的纖維向前運(yùn)動(dòng),變性后的大部分纖維很快運(yùn)動(dòng)到接近紡紗三角區(qū)的弱捻成紗段,變性沒(méi)有得到充分利用,所以對(duì)該方法對(duì)紗線毛羽改善顯著卻對(duì)條干和強(qiáng)力改善不明顯。同 時(shí),由于紗線經(jīng)過(guò)干熱處理后,紗線中的水分被大量蒸發(fā),成紗強(qiáng)力存在下降的趨勢(shì)。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種可有效消除紗線毛羽提高紗線 質(zhì)量的對(duì)須條進(jìn)行濕熱熨燙處理的紡紗方法,實(shí)質(zhì)上是提供一種對(duì)所紡紗線中的纖維特別 是加捻三角區(qū)須條中的纖維進(jìn)行濕熱熨燙處理的裝置,其技術(shù)解決方案為在環(huán)錠細(xì)紗機(jī) 前皮輥和前羅拉前方加裝濕熱熨燙處理裝置,濕熱熨燙處理裝置對(duì)剛出前鉗口的加捻三角 區(qū)須條中的纖維進(jìn)行濕熱熨燙處理,其工藝過(guò)程如下從前皮輥和前羅拉組成的前鉗口輸 出的須條直接進(jìn)入濕熱熨燙處理裝置,濕熱熨燙處理裝置對(duì)須條中的纖維先進(jìn)行加濕再進(jìn) 行加熱熨燙處理,其中加濕后纖維含水率為2-30%,加溫溫度為80-200°C,經(jīng)濕熱熨燙處 理后的須條,通過(guò)導(dǎo)紗鉤,鋼絲圈和鋼領(lǐng),卷繞在細(xì)紗管上。所述的濕熱熨燙處理裝置由加濕部件、熨燙處理部件構(gòu)成,加濕部件為一容器,容 器內(nèi)盛有加濕液體,在加濕部件底部開(kāi)有均勻分布的小通孔,在容器的上部設(shè)置有液體進(jìn) 口,液體進(jìn)口處設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥,熨燙處理部件由加熱部件、蓋板、保溫隔熱層組成。熨燙處 理部件的外工作面表面呈半圓形,保溫隔熱層覆蓋在熨燙處理部件除工作面以外的所有表 面,加濕部件與熨燙處理部件平行配置并通過(guò)螺栓連接,加濕部件的底部與熨燙處理部件 的熨燙面等高,熨燙處理部件的蓋板通過(guò)螺栓連接在基座上,基座套裝在前皮輥的鐵芯上, 并可以鐵芯為軸心作0-60度的轉(zhuǎn)動(dòng)。加濕部件位于前皮輥和前羅拉組成的前鉗口,加濕部 件的底部與熨燙處理部件的熨燙面與前鉗口和導(dǎo)紗鉤組成的紗線前進(jìn)的路線相切,從前鉗 口出來(lái)的纖維須條進(jìn)入加濕部件的底部與熨燙處理部件的熨燙面并緊密接觸,并沿著加濕 部件的底部與熨燙處理部件的熨燙面向前運(yùn)動(dòng)。根據(jù)濕熱熨燙處理原料性能的不同,加濕的液體可以是水,也可以是水、柔軟劑、 抗靜電劑、油劑中的一種或它們之中的組合。所述的纖維為棉纖維或毛纖維或麻纖維或滌綸纖維或錦綸纖維或腈綸纖維其中 的一種。由于采用以上技術(shù)方案,與中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN 1995510,
公開(kāi)日2007年7月11 日,發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法對(duì)比,該方法利用在前鉗口的加 捻三角區(qū)加裝干熱熨燙紡紗裝置,在紡紗過(guò)程中該裝置只能減少須條中纖維的水分含量, 從而降低一部分加捻三角區(qū)須條中的纖維模量,減少一部分環(huán)錠紗線毛羽,卻對(duì)條干和強(qiáng) 力改善不明顯。本發(fā)明的濕熱熨燙處理紡紗方法,其特點(diǎn)是在前鉗口的加捻三角區(qū)加裝濕熱熨燙 處理裝置,前鉗口輸出的須條,在濕熱熨燙處理裝置上直接得到濕熱熨燙處理。加熱溫度對(duì)纖維的模量有影響,對(duì)玻璃化溫度低的熱敏感的纖維,其加熱溫度低, 如滌綸、錦綸、腈綸等纖維加熱溫度為80°C -IOO0C ;對(duì)玻璃化溫度高的耐熱纖維加熱溫度 高,如麻、棉、毛等纖維加熱溫度為100-20(TC ;纖維含水率對(duì)纖維的模量有影響,含水率高 的纖維,如棉、麻、毛纖維的模量較低,如棉、毛、麻加濕后纖維含水率為2-30% ;增加纖維含 水率可以適當(dāng)降低纖維加熱溫度,達(dá)到降低纖維模量的目的;針對(duì)不易吸水的纖維,可加入 特定的降低模量的助劑,如水、柔軟劑、抗靜電劑、油劑中的一種或它們之中的組合。
須條中的纖維特別是加捻三角區(qū)內(nèi)須條中的纖維,根據(jù)不同纖維的特點(diǎn)先通過(guò)加 濕,再經(jīng)過(guò)加熱使得模量下降的纖維的延伸性增大和剛度進(jìn)一步降低,更容易在加捻作用 下向紗線內(nèi)部轉(zhuǎn)移,避免了毛羽特別是對(duì)后續(xù)加工和產(chǎn)品質(zhì)量影響較大的長(zhǎng)毛羽(3mm以 上)的產(chǎn)生;濕熱熨燙處理裝置的工作面的摩擦作用也可使產(chǎn)生的毛羽纏繞貼伏在紗線的 表面,使最終紗線的毛羽大大減少。同時(shí)濕熱熨燙處理過(guò)程也是對(duì)紗線的濕熱定型過(guò)程,消 除了紗線內(nèi)應(yīng)力,因此可顯著降低紗線加捻后的“扭結(jié)”現(xiàn)象;同時(shí)成紗回潮率有一定提高, 有利于成紗強(qiáng)力的提高。本發(fā)明的熨燙紡紗裝置是一種開(kāi)放結(jié)構(gòu),對(duì)擋車(chē)工操作影響小,且 耗能少,安裝方便。本方法適用于棉纖維、毛纖維、麻纖維、滌綸纖維、錦綸纖維和腈綸纖維。
圖1為本發(fā)明濕熱熨燙處理裝置安裝及工作原理示意2為本發(fā)明濕熱熨燙處理裝置結(jié)構(gòu)示意3為本發(fā)明加濕裝置結(jié)構(gòu)示意4為本發(fā)明的基座結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的作進(jìn)一步詳細(xì)描述,見(jiàn)附圖。1為搖架體,2為前皮輥,3為前羅拉,4為須條,5為限位裝置,6為鋼絲圈,7為鋼 領(lǐng),8為細(xì)紗筒管,9為導(dǎo)紗鉤,10為熨燙處理部件,11為基座,12為加濕裝置,13為小通孔, 14為液體進(jìn)口。如前所述,在紡紗工序中,纖維的物理性能是影響紗線毛羽的一個(gè)重要的內(nèi)在因 素,當(dāng)加捻三角區(qū)須條4中的纖維受到的加捻的扭力小于纖維自身的剛度時(shí),纖維就容易 被擠到紗線的外層而形成毛羽。而研究表明,纖維的剛度隨濕度和溫度的升高呈下降趨勢(shì)。 本發(fā)明就是基于纖維在高濕高溫下剛度降低的原理,在環(huán)錠細(xì)紗機(jī)前皮輥2和前羅拉3前 方加裝濕熱熨燙處理裝置,濕熱熨燙處理裝置對(duì)剛出前鉗口的加捻三角區(qū)須條4中的纖維 進(jìn)行濕熱熨燙處理,瞬時(shí)降低纖維的剛度,提高纖維的柔順性能,從而使纖維在相同的加捻 作用下更便于向紗線內(nèi)部轉(zhuǎn)移;同時(shí)利用加熱處理部件的工作面對(duì)纖維的反向作用力控制 加捻三角區(qū)須條4中的纖維及成紗表面纖維的運(yùn)動(dòng),避免紗線毛羽特別是長(zhǎng)毛羽的產(chǎn)生, 改善紗線質(zhì)量。本發(fā)明的方法采用在前鉗口的加捻三角區(qū)處安裝濕熱熨燙處理裝置,其工藝過(guò) 程如下從前皮輥2和前羅拉3組成的前鉗口輸出的須條4直接進(jìn)入濕熱熨燙處理裝置, 濕熱熨燙處理裝置對(duì)須條4先進(jìn)行加濕再進(jìn)行加熱熨燙處理。根據(jù)不同纖維的特點(diǎn)加濕 后纖維含水率在2-30%,加溫溫度為80-200°C,其中棉纖維加濕液體采用水,加濕后纖維 含水率在16%,加溫溫度為170°C ;毛纖維加濕液體采用油劑、抗靜電劑和水的混合液, 其比例為油劑抗靜電劑水=3.2 1 95. 8,加濕后纖維含水率在23%,加溫溫度 為120°C ;麻纖維加濕液體采用油劑、柔軟劑和水的混合液,其比例為油劑柔軟劑水= 16 1.5 82. 5,加濕后纖維含水率在30%,加溫溫度為200°C;滌綸纖維加濕液體采用抗 靜電劑和水的混合液,混合液中抗靜電劑占0. 4%,加濕后纖維含水率在2. 0%,加溫溫度 為80°C ;錦綸纖維加濕液體采用抗靜電劑和水的混合液,混合液中抗靜電劑占0. 3%,加濕后纖維含水率在8. 0%,加溫溫度為90°C ;腈綸纖維加濕液體采用抗靜電劑和水的混合液, 混合液中抗靜電劑占0. 2%,加濕后纖維含水率在4. 2%,加溫溫度為100°C。經(jīng)濕熱熨燙處理后的須條4,通過(guò)導(dǎo)紗鉤9,鋼絲圈6和鋼領(lǐng)7,卷繞在細(xì)紗管8上。 本發(fā)明的加濕裝置12和熨燙處理部件10,安裝在前羅拉前方,其頭端靠近前皮輥和前羅拉 組成的前鉗口 ;從前皮輥和前羅拉組成的前鉗口輸出的須條4首先進(jìn)入本發(fā)明的加濕裝置 12和熨燙處理部件10進(jìn)行處理,然后經(jīng)導(dǎo)紗鉤9、鋼絲圈6、鋼領(lǐng)7卷繞在紗管8上。濕熱熨燙處理裝置由加濕部件12、熨燙處理部件10構(gòu)成,加濕部件12為一容器, 容器內(nèi)盛有加濕液體,在加濕部件12底部開(kāi)有均勻分布的小通孔13,在容器的上部設(shè)置有 液體進(jìn)口 14,液體進(jìn)口處設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥,熨燙處理部件由加熱部件、蓋板、保溫隔熱層組 成,其中加熱部件可采用電阻絲或電熱陶瓷。熨燙處理部件10的外工作面表面呈半圓形, 保溫隔熱層覆蓋在熨燙處理部件10除工作面以外的所有表面,加濕部件12與熨燙處理部 件10平行配置并通過(guò)螺栓連接,加濕部件12的底部與熨燙處理部件10的熨燙面等高,從 前皮輥2和前羅拉3組成的前鉗口輸出的須條4,經(jīng)加捻形成紗線,剛出前鉗口的須條4在 形成紗線前有一段無(wú)捻區(qū),我們稱為加捻三角區(qū)。加濕部件12位于前鉗口處,加濕部件12 的底部與熨燙處理部件10的熨燙面深入到加捻三角區(qū),從前鉗口出來(lái)的須條4進(jìn)入加濕部 件12的底部與熨燙處理部件10的熨燙面并緊密接觸,并沿著加濕部件12的底部與熨燙處 理部件10的熨燙面向前運(yùn)動(dòng),從而須條4中的纖維受到濕熱熨燙處理。同時(shí),由于紗線是 邊加捻回轉(zhuǎn)邊前進(jìn),本發(fā)明的加濕部件12的底部與熨燙處理部件10的熨燙面對(duì)紗線有一 個(gè)反向摩擦力,使紗線表面的纖維重新捻到紗線上,避免毛羽的產(chǎn)生。加濕部件12為一容器,容器內(nèi)盛有加濕液體,在加濕部件12底部開(kāi)有均勻分布的 小通孔13,在容器的上部設(shè)置有液體進(jìn)口 14,液體進(jìn)口處設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥,根據(jù)不同纖維 的特點(diǎn)纖維調(diào)節(jié)加濕量,使得加濕后纖維含水率為2-30%。基座11套裝在前皮輥2的鐵芯上,在基座旁設(shè)有限位裝置5,限位裝置5可以控制 基座以鐵芯為軸心作0-60度的轉(zhuǎn)動(dòng)。保證須條4與加濕部件的底部和熨燙處理部件的熨 燙面與前鉗口與導(dǎo)紗鉤9組成的紗線前進(jìn)的路線相切,從前鉗口出來(lái)的須條4進(jìn)入加濕部 件的底部和熨燙處理部件的熨燙面緊密接觸,并沿著加濕部件的底部和熨燙處理部的熨燙 面向前運(yùn)動(dòng),并受到濕熱熨燙處理。表1、表2、表3、表4、表5和表6分別是棉、毛、麻、滌綸、錦綸和腈綸纖維采用環(huán)錠 紡、干熱熨燙處理和本發(fā)明的濕熱熨燙處理加工所紡紗線性能指標(biāo)的對(duì)比。從表中可見(jiàn)采 用本發(fā)明的濕熱熨燙處理的所加工的細(xì)紗強(qiáng)伸性能有一定的提高,毛羽明顯的下降。表1不同處理方法所紡15tex棉紗性能對(duì)比
權(quán)利要求
1.一種對(duì)須條進(jìn)行濕熱熨燙處理的紡紗方法,其特征在于在環(huán)錠細(xì)紗機(jī)前皮輥(2) 和前羅拉C3)前方加裝濕熱熨燙處理裝置,濕熱熨燙處理裝置對(duì)剛出前鉗口的加捻三角區(qū) 須條中的纖維進(jìn)行濕熱熨燙處理,其工藝過(guò)程如下從前皮輥( 和前羅拉C3)組成的前鉗 口輸出的須條中的纖維直接進(jìn)入濕熱熨燙處理裝置,濕熱熨燙處理裝置對(duì)須條中的纖維先 進(jìn)行加濕再進(jìn)行加熱熨燙處理,其中加濕后纖維含水率為2-30%,加溫溫度為80-200°C, 經(jīng)濕熱熨燙處理后的須條,通過(guò)導(dǎo)紗鉤(9),鋼絲圈(6)和鋼領(lǐng)(7),卷繞在細(xì)紗管(8)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對(duì)須條進(jìn)行濕熱熨燙處理的紡紗方法,其特征在于所 述的濕熱熨燙處理裝置由加濕部件(12)、熨燙處理部件(10)構(gòu)成,加濕部件(1 為一容 器,容器內(nèi)盛有加濕液體,在加濕部件(1 底部開(kāi)有均勻分布的小通孔(13),在容器的上 部設(shè)置有液體進(jìn)口(14),液體進(jìn)口處設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥,熨燙處理部件由加熱部件、蓋板、保 溫隔熱層組成,熨燙處理部件(10)的外工作面表面呈半圓形,保溫隔熱層覆蓋在熨燙處理 部件(10)除工作面以外的所有表面,加濕部件(1 與熨燙處理部件(10)平行配置并通過(guò) 螺栓連接,加濕部件(1 的底部與熨燙處理部件(10)的熨燙面等高,熨燙處理部件(10) 的蓋板通過(guò)螺栓連接在基座(11)上,基座(11)套裝在前皮輥⑵的鐵芯上,并能夠以鐵芯 為軸心作0-60度的轉(zhuǎn)動(dòng),加濕部件(12)位于前皮輥(2)和前羅拉(3)組成的前鉗口,加濕 部件(1 的底部與熨燙處理部件(10)的熨燙面與前鉗口和導(dǎo)紗鉤(9)組成的紗線前進(jìn)的 路線相切,從前鉗口出來(lái)的須條進(jìn)入加濕部件(1 的底部與熨燙處理部件(10)的熨燙面 并緊密接觸,從而沿著加濕部件(1 的底部與熨燙處理部件(10)的熨燙面向前運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種對(duì)須條進(jìn)行濕熱熨燙處理的紡紗方法,其特征在于 根據(jù)濕熱熨燙處理原料性能的不同,加濕的液體可以是水,也可以是水、柔軟劑、抗靜電劑、 油劑中的一種或它們之中的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對(duì)須條進(jìn)行濕熱熨燙處理的紡紗方法,其特征在于所 述的纖維為棉纖維或毛纖維或麻纖維或滌綸纖維或錦綸纖維或腈綸纖維其中的一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對(duì)須條進(jìn)行濕熱熨燙處理的紡紗方法,屬紡織加工技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明采用在環(huán)錠細(xì)紗機(jī)前皮輥和前羅拉前方的加捻三角區(qū)加裝濕熱熨燙處理裝置,對(duì)須條中的纖維進(jìn)行濕熱熨燙處理。濕熱熨燙處理裝置由基座、加濕部件、熨燙處理部件組成。濕熱熨燙裝置可在工作區(qū)域?qū)幽砣菂^(qū)須條中的纖維先進(jìn)行加濕,再進(jìn)行高溫熨燙處理,瞬時(shí)降低纖維的剛度,提高纖維的柔順性能;同時(shí)控制加捻三角區(qū)須條中的纖維的運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的紡紗方法可顯著降低成紗毛羽,提高成紗強(qiáng)力,減少紗線由于加捻產(chǎn)生的“扭結(jié)”現(xiàn)象。本發(fā)明的濕熱熨燙處理裝置在擋車(chē)工操作時(shí)操作方便,對(duì)擋車(chē)工操作影響小,適用于棉纖維、毛纖維、麻纖維、滌綸纖維、錦綸纖維和腈綸纖維。
文檔編號(hào)D01H13/30GK102051718SQ20101053639
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者崔衛(wèi)鋼, 徐衛(wèi)林, 陳軍 申請(qǐng)人:武漢紡織大學(xué)