一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法
2023-05-26 01:17:16 5
專利名稱:一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法
技術領域：
本發明涉及了一種改善紗線性能特別是紗線毛羽性能的加工工藝，具體就是通過在現有紡紗設備上加裝一種熨燙紡紗裝置，屬紡織加工技術領域：
。
技術背景毛羽是衡量紗線質量的重要指標之一。紗線毛羽不僅影響機織、針織等後工序的生產效率，而且影響最終產品的外觀質量，特別是無梭織機普遍應用的今天，減少紗線毛羽具有十分重要的意義。
通常認為紗線毛羽產生於紡紗工序，增長於絡筒工序，減少於漿紗工序。對於環錠紗而言，纖維束在加捻三角區得到加捻形成紗線，紗線毛羽也由此產生。這主要是由於在加捻三角區，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，這時內外層纖維由於動態壓力差而不斷發生內外轉移；當纖維轉到表層時，若沒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時，纖維本身受到的張力迅速消失，更無法再捻入紗線內部而被擠到紗線表面形成毛羽。國內的研究普遍認為在紡紗工序，纖維的物理性能是影響紗線毛羽的一個重要的內在因素，纖維長度越長、細度和扭轉剛度越小越有利於減少紗線毛羽，並且提高紗線捻度，有利於毛羽數減少。
在控制紗線毛羽方面，國內外的學者做過大量的研究。通常採用的方法有兩種，一種是採用常規方法，一種是研製專用的毛羽減少裝置來消除毛羽。常規方法是通過工藝參數的合理優化或應用一些新型紡紗技術來降低毛羽的產生，如提高紗線捻度、降低紡紗速度、適當增加紡紗張力、適當降低細紗後區牽伸倍數或採用如緊密紡技術等。通過在傳統的環錠紡紗機上添加一些簡單的毛羽消除裝置來減少紗線毛羽是目前紡紗技術研究的熱點。目前使用的方法基本採用氣流噴射的方法，即在前羅拉和導紗鉤間安裝氣流噴射裝置，利用氣流的迴轉使已形成的毛羽貼伏在紗線表面，如美國知識產權局1979年4月10日公開的發明專利「methodand apparatus yarn treatment」，專利號41481779、美國知識產權局1989年8月22日公開的發明專利「method and apparatus for modifying sun textile yarn」，專利號5263311。這些研究主要差別在於由於氣流噴射裝置的不同導致紗線表面纖維受力方向不同，從而產生不同的卷繞效果而導致紗線毛羽消除效果的不同。但是由於這些裝置的只能安裝在加捻三角區後(因加捻三角區中的纖維基本成散纖維裝，噴射的氣流會導致纖維運動混亂而斷頭)，即其處理對象是已經形成的毛羽，只是使這些毛羽貼伏在紗線表面，還是呈一種鬆弛不受力狀態，在後道工序(如絡筒)加工中，紗線與機件的摩擦又會使這些貼伏的毛羽又現露出來，達不到消除毛羽的效果。同時這些裝置須安裝專用的空氣壓縮設備及管線，同時安裝在細紗機上後對擋車工接頭操作有很大的影響。
發明內容針對上述存在問題，本發明的目的在於提供一種可有效消除紗線毛羽提高紗線質量的的方法，實質上是提供一種對所紡紗線中的纖維特別是加捻三角區中的纖維進行熨燙處理的裝置，其技術解決方案為在環錠細紗上前皮輥和前羅拉前方加裝熨燙紡紗裝置，對剛出前鉗口的加捻三角區的纖維進行高溫熨燙處理，其工藝過程如下從前皮輥和前羅拉組成的前鉗口輸出的纖維須條直接進入熨燙紡紗裝置，對纖維須條進行熨燙處理，熨燙裝置的工作溫度為60℃-300℃，經熨燙處理後的纖維須條，通過導紗鉤，鋼絲圈和鋼領，卷繞在細紗管上。
熨燙紡紗裝置由基座、熨燙處理部件、加熱部件、溫度檢測部件和保溫隔熱層組成。加熱部件設置在熨燙處理部件內部，溫度檢測部件設置在熨燙處理部件內部或表面；熨燙處理部件內設置有弧形溝槽，溝槽入口端呈倒喇叭口形，開口寬度k1與相應部位加捻三角區須條寬度比為1∶1～1∶1.5，溝槽寬度k2與所紡紗線的直徑比為1∶1.05～1∶1.5；溝槽底部呈半園形，溝槽深度h＝k2；保溫隔熱層覆蓋在熨燙處理部件外表面；熨燙處理部件安裝在基座上。熨燙紡紗裝置的熨燙處理部件的開口端接近前皮輥和前羅拉組成的前鉗口，熨燙紡紗裝置的熨燙處理部件的溝槽的底部曲線與前鉗口與導紗鉤組成的紗線前進的路線相切，從前鉗口出來的纖維須條嵌入熨燙處理部件的溝槽內與熨燙部件緊密接觸，並沿著溝槽底部向前運動。加熱部件可以是電阻絲，直接採用電加熱，也可以是空心的管線，通入一定的熱介質加熱。熨燙紡紗裝置的熨燙處理部件的溝槽底部可刻上與所加工紗線捻向相適應的紋路。熨燙紡紗裝置的熨燙處理部件可採用聚四氟乙烯、陶瓷、玻璃等導熱、耐磨、絕緣材料加工製成。熨燙紡紗裝置的基座和熨燙處理部件可加工製作成一體。
由於採用以上技術方案，從前鉗口輸出的纖維須條，在本發明的熨燙紡紗裝置上直接得到熨燙處理，線條中的纖維特別是加捻三角區內的須條纖維自身的剛度降低，更容易在加捻作用下向紗線內部轉移，避免了毛羽特別是對後續加工和產品質量影響較大的長毛羽(3mm以上)的產生；溝槽的摩擦作用也可使產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。同時熨燙處理過程也是對紗線纖維的熱定型過程，因此可顯著降低紗線加捻後的「扭結」現象。本發明的熨燙紡紗裝置是一種開放結構，對擋車工操作影響小，且耗能少，安裝方便。
圖1為本發明安裝示意圖圖2為本發明工作原理圖圖3為本發明的熨燙紡紗裝置的立體示意圖圖4為本發明的熨燙紡紗裝置的側視圖具體實施方式
下面結合附圖對本發明的作進一步詳細描述，見附圖。
如前所述，國內的研究普遍認為在紡紗工序，纖維的物理性能是影響紗線毛羽的一個重要的內在因素，當加捻三角區內纖維受到的加捻的扭力小於纖維自身的剛度時，纖維就容易被擠到紗線的外層而形成毛羽。而研究表明，纖維的剛度隨溫度的升高呈下降趨勢。本發明就是基於纖維材料在高溫下剛度降低的原理，在環錠細紗上前皮輥1和前羅拉2前方加裝熨燙紡紗裝置3，對剛出前鉗口的加捻三角區的纖維進行高溫熨燙處理，瞬時降低纖維的剛度，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於向紗線內部轉移；同時利用加熱熨燙裝置溝槽對纖維的反向作用力控制加捻三角區纖維及成紗表面纖維的運動，避免紗線毛羽特別是長毛羽的產生，改善紗線質量。其工藝過程如下從前皮輥1和前羅拉2組成的前鉗口輸出的纖維須條直接進入熨燙紡紗裝置3的熨燙處理部件10工作部位的溝槽內，並緊貼著溝槽壁前進，熨燙紡紗裝置3的熨燙處理部件10工作部位的溝槽在加熱部件11和溫度檢測部件12的共同作用下保持一定的工作溫度，對纖維須條進行熨燙處理，同時熨燙紡紗裝置3的熨燙處理部件10工作部位的溝槽對須條表面的纖維有反向摩擦力，纖維須條出熨燙紡紗裝置3後，通過導紗鉤5，鋼絲圈6和鋼領7，卷繞在細紗管8上。
圖1為本發明安裝示意圖。如圖所示1為前皮輥，2為前羅拉，3為本發明的熨燙紡紗裝置，5為導紗鉤，6為鋼絲圈、7為鋼領，8為細紗筒管。本發明的熨燙紡紗裝置安裝在前羅拉前方，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首先進入本發明的熨燙紡紗裝置3進行處理，處理的工作溫度為60℃-300℃，具體的溫度根據所紡紗線材料確定，然後經導紗鉤5、鋼絲圈6、鋼領7卷繞在紗管8上。
圖2為本發明的工作原理圖。如圖所示1為前皮輥，2為前羅拉，3為本發明的熨燙紡紗裝置，4為紗線。從前皮輥1和前羅拉2組成的前鉗口輸出的須條，經加捻形成紗線4，剛出前鉗口的纖維須條在形成紗線前有一段無捻區，我們稱為加捻三角區。本發明的熨燙紡紗裝置的頭端深入到加捻三角區，從前鉗口輸出的須條嵌入本發明的熨燙紡紗裝置的工作溝槽內，與溝槽底部緊密接觸，從而對纖維進行加熱熨燙。同時，由於紗線是邊加捻迴轉邊前進，本發明的熨燙紡紗裝置的工作溝槽的底部和邊壁對紗線有一個反向摩擦力，使紗線表面的纖維重新捻到紗線上，避免毛羽的產生。
圖3為本發明的熨燙紡紗裝置的立體示意圖，圖4為本發明的熨燙紡紗裝置的側視圖。如圖所示本發明的熨燙紡紗裝置由基座9、熨燙處理部件10、加熱部件11、溫度檢測部件12和保溫隔熱層組成。加熱部件11固裝在熨燙處理部件10內部，溫度檢測部件12固裝在熨燙處理部件10內部或表面；熨燙處理部件10內設置有弧形溝槽13，溝槽13入口端呈倒喇叭口形，開口寬度k1與相應部位加捻三角區須條寬度比為1∶1～1∶1.5，溝槽13寬度k2與所紡紗線的直徑比為1∶1.05～1∶1.5；溝槽13底部呈半園形，溝槽深度h＝k2；為了增加對纖維的控制力和摩擦力，熨燙紡紗裝置3的熨燙處理部件10的溝槽13底部可刻上與所加工紗線捻向相適應的紋路。保溫隔熱層覆蓋在熨燙處理部件10外表面；熨燙處理部件10固裝在基座9上。
熨燙紡紗裝置3安裝在環錠細紗機前皮輥1和前羅拉2前方，熨燙紡紗裝置3的熨燙處理部件10的開口端接近前皮輥1和前羅拉2組成的前鉗口，熨燙處理部件10的A面為弧面，與前羅拉或前皮輥向對應，熨燙紡紗裝置3的熨燙處理部件10的溝槽13的底部曲線與前鉗口與導紗鉤5組成的紗線前進的路線相切，從前鉗口出來的纖維須條嵌入熨燙處理部件10的溝槽13內與熨燙部件緊密接觸，並沿著溝槽底部向前運動。
加熱部件11設置在熨燙處理部件10內部，加熱部件11可以是電阻絲，直接採用電加熱，也可以是空心的管線，通入一定的熱介質加熱，加熱部件11外接熱源控制系統。溫度檢測部件12設置在熨燙處理部件10內部或表面，由引線連接溫控開關；在加熱部件11和溫度檢測部件12通過溫控裝置和接熱源控制系統使整個熨燙處理部件10保持在60℃-300℃的工作溫度。具體的工作溫度與加工的纖維有關，如加工滌綸的工作溫度在100℃-120℃，加工棉的工作溫度在180℃-280℃。
熨燙紡紗裝置3的熨燙處理部件10可採用聚四氟乙烯、陶瓷、玻璃等導熱、耐磨、絕緣材料加工製成。熨燙紡紗裝置3的基座9上開有用於安裝的安裝孔，基座9和熨燙處理部件10可加工製作成一體。保溫隔熱層包覆在熨燙處理部件10外表面，以減少熱量散失，從而降低能耗，同時有利於擋車工操作。保溫隔熱層可以是在熨燙處理部件表面塗覆一定的保溫隔熱塗料，也可以在熨燙處理部件表面粘貼一定的保溫隔熱材料，也可以按照熨燙處理部件表面形狀用保溫隔熱材料加工出一定的外殼。
權利要求
1.一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法，其特徵在於在環錠細紗上前皮輥(1)和前羅拉(2)前方加裝熨燙紡紗裝置(3)，對剛出前鉗口的加捻三角區的纖維進行高溫熨燙處理，其工藝過程如下從前皮輥(1)和前羅拉(2)組成的前鉗口輸出的纖維須條直接進入熨燙紡紗裝置(3)，對纖維須條進行熨燙處理，熨燙裝置(3)的工作溫度為60℃-300℃，經熨燙處理後的纖維須條，通過導紗鉤(5)，鋼絲圈(6)和鋼領(7)，卷繞在細紗管(8)上。
2.根據權利要求
1所述的一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法，其特徵在於熨燙紡紗裝置(3)由基座(9)、熨燙處理部件(10)、加熱部件(11)、溫度檢測部件(12)和保溫隔熱層組成，加熱部件(11)設置在熨燙處理部件(10)內部，溫度檢測部件(12)設置在熨燙處理部件(10)內部或表面，熨燙處理部件(10)內設置有弧形溝槽(13)，溝槽(13)入口端呈倒喇叭口形，開口寬度k1與相應部位加捻三角區須條寬度比為1∶1～1∶1.5，溝槽(13)寬度k2與所紡紗線的直徑比為1∶1.05～1∶1.5，溝槽(13)底部呈半園形，溝槽深度h＝k2，保溫隔熱層覆蓋在熨燙處理部件(10)外表面，熨燙處理部件(10)安裝在基座(9)上。
3.根據權利要求
1、權利要求
2所述的一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法，其特徵在於熨燙紡紗裝置(3)的熨燙處理部件(10)的開口端接近前皮輥(1)和前羅拉(2)組成的前鉗口，熨燙紡紗裝置(3)的熨燙處理部件(10)的溝槽(13)的底部曲線與前鉗口與導紗鉤(5)組成的紗線前進的路線相切，從前鉗口出來的纖維須條嵌入熨燙處理部件(10)的溝槽(13)內與熨燙部件緊密接觸，並沿著溝槽(13)底部向前運動。
4.根據權利要求
1、權利要求
2所述的一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法，其特徵在於加熱部件(11)可以是電阻絲，直接採用電加熱，也可以是空心的管線，通入一定的熱介質加熱。
5.根據權利要求
1、權利要求
2所述的一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法，其特徵在於熨燙紡紗裝置(3)的熨燙處理部件(10)的溝槽(13)底部可刻上與所加工紗線捻向相適應的紋路。
6.根據權利要求
1、權利要求
2所述的一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法，其特徵在於熨燙紡紗裝置(3)的熨燙處理部件(10)可採用聚四氟乙烯、陶瓷、玻璃等導熱、耐磨、絕緣材料加工製成。
7.根據權利要求
1、權利要求
2所述的一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法，其特徵在於熨燙紡紗裝置(3)的基座(9)和熨燙處理部件(10)可加工製作成一體。
專利摘要
本發明涉及一種改善紗線性能的熨燙紡紗方法，屬紡織加工技術領域：
，該方法採用在壞錠細紗上前皮輥和前羅拉前方加裝熨燙紡紗裝置，對出前鉗口的加捻三角區的纖維進行高溫熨燙處理。熨燙紡紗裝置由基座、熨燙處理部件、加熱部件、溫度檢測部件和保溫隔熱層組成，熨燙紡紗裝置可在工作區域產生60℃－300℃的高溫，對加捻三角區的纖維進行熨燙加熱，瞬時降低纖維的剛度，提高纖維的柔順性能；同時熨燙紡紗裝置開有弧形溝槽，該溝槽邊壁對纖維的反向作用力控制加捻三角區纖維及成紗表面纖維的運動，從而改善紗線毛羽質量。由於熱定型作用，本發明也可顯著減少紗線由於加捻產生的「扭結」現象。本發明的熨燙紡紗方法對擋車工操作影響小，使用方便。
文檔編號D06F69/00GK1995510SQ200610166509
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月28日
發明者徐衛林, 姚穆, 夏治剛, 葉汶祥, 李文斌, 崔衛鋼 申請人:武漢科技學院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan