一種燈芯絨面料的生產工藝及其裝置的製作方法

2023-07-10 00:22:06

：本發明涉及一種燈芯絨面料的生產工藝及其裝置，尤其是涉及一種絨面不倒伏的燈芯絨面料生產工藝及其裝置。

背景技術：
：燈芯絨原料一般以棉為主，也有和滌綸、腈綸、氨綸等纖維混紡或交織的。人們穿著燈芯絨產品時，不可避免地要與外界接觸，燈芯絨衣物的絨毛部分受到接觸擠壓，尤其是服裝的肘部、領口、袖口、膝部等部位長期受到外界摩擦，絨毛容易倒伏或者脫落。從外觀上看，由於絨毛倒伏，色澤會發生明顯的變化，同時擠壓過的地方產生較難恢復的印記，絨面為全棉產品的這種現象更為明顯，極大影響面料美觀。現有的公開文獻中較少涉及到燈芯絨面料抗倒伏的技術研究，抗倒伏產品也是針對一些特殊原料，如公開號CN1249369A所涉及的一種燈芯絨、平絨及生產工藝，該燈芯絨針對棉纖維/高收縮腈綸原料開發的產品，利用高收縮腈綸特性使燈芯絨絨毛具有一定程度的抗倒伏功能。但該工藝的局限也較為明顯，必須使用高收縮化纖原料，不利於產品多樣化發展需求。

技術實現要素：
：針對絨面為全棉產品易倒伏問題，本發明的第一方面目的是提供了一種燈芯絨面料的生產裝置，採用該生產裝置製備的燈芯絨面料具有絨面不倒伏的特點。本發明為實現上述目的採用的技術方案如下：一種燈芯絨面料的生產裝置，其特徵在於：包括割絨裝置、常壓等離子體預處理裝置、立絨裝置，其中：割絨裝置主要由割絨圓刀片、刀軸、割絨臺、導針、臂軸、推針杆組成，割絨圓刀片與割絨臺呈相對設置，割絨圓刀片安裝於刀軸上，導針設置於割絨圓刀片的下方，推針杆與導針通過臂軸連接；常壓等離子體預處理裝置，包括高壓電輥、接地介質阻擋輥和導布輥，其中，導布輥呈水平均勻排列的放置在燈芯絨坯布的通過方向上，在燈芯絨坯布的正上方安裝有若干根高壓電棍，在燈芯絨坯布的正下方安裝有若干根接地介質阻擋輥，每根高壓電棍與每根接地介質阻擋輥呈對應設置組成一組等離子放電輥組；立絨裝置包括沿燈芯絨坯布傳動方向依次設置的若干組反向刷毛輥和若干組正向刷毛輥，所述的反向刷毛輥逆布匹傳動方向進行刷毛，所述正向刷毛輥順布匹傳動方向進行刷毛，在最後一組正向刷毛輥上安裝有上漿槽。進一步的設置在於：所述的割絨裝置，導針的針尖為球型，球型直徑在0.2-0.3mm，導針針尖沿針尾方向逐漸變寬形成喇叭狀針頭，與喇叭狀針頭相連的為矩形針尾。所述導針針尖往針尾方向40-60mm長度內，導針細度從針尖0.2-0.3mm，逐漸過渡到0.5-0.6mm，形成喇叭狀針頭。所述導針的球型針尖，插入燈芯絨坯布的徑向絨弄中，在推針杆推進下，割絨圓刀片把絨坯布上的浮緯紗割成絨毛。所述導針插入燈芯絨坯布的接觸角2-7設置為5°～30°。所述的常壓等離子體預處理裝置，接地介質阻擋輥的介質材料為石英或陶瓷。所述的常壓等離子體預處理裝置，每組等離子放電輥組的高壓電棍和接地介質阻擋輥的連線方向與燈芯絨坯布相垂直。進一步地，本發明的一種燈芯絨生產裝置，包括沿燈芯絨坯布進料方向依次設置的割絨裝置、給溼刷毛機構、燒毛機、退煮漂聯合機、染色機、立絨裝置、後整理定型機，其中：給溼刷毛機構由依次設置的給溼裝置和刷毛裝置構成，給溼裝置由常壓等離子體預處理裝置與蒸汽噴溼構件組成，常壓等離子體預處理裝置安置在蒸汽噴溼構件的前面。本發明的第二方面目的是提供一種燈芯絨面料的生產工藝，其特徵在於，包括以下步驟：燈芯絨坯布先進入割絨裝置，通過割絨裝使燈芯絨坯布上的浮緯全部割斷，然後將燈芯絨坯布送入給溼刷毛機構，燈芯絨坯布先通過常壓等離子體預處理裝置，使燈芯絨坯布的表麵漿膜破壞，有利於後面快速給溼，迅速提高絨坯布含潮率，燈芯絨坯布通過常壓等離子體預處理裝置後，由蒸汽噴溼構件進行蒸汽快速給溼，再通過刷毛裝置使絨毛鬆散，接下來把處理過的燈芯絨坯布通過燒毛機進行燒毛，燒毛後進入退煮漂聯合機進行燈芯絨坯布的前處理，接著通過染色機進行染色，將染色後的布送入立絨裝置進行起絨，並通過後整理定型機進行高溫定型處理，使立絨不易倒伏，然後得到不倒伏的燈芯絨面料成品。進一步地，本發明的一種燈芯絨面料的生產工藝，其特徵在於，包括以下步驟：燈芯絨坯布——割絨——給溼刷毛——燒毛——退漿——煮漂——染色——立絨——後定型，其中：（1）、割絨：先將燈芯絨坯布進行緯向拉幅，然後通過割絨裝置，導針插入絨坯布的徑向絨弄中，在推針杆推進下，割絨圓刀片把絨坯布上的浮緯紗割成絨毛；割絨工藝參數如下：割絨車速4.5m/min～6.5m/min，滾刀轉速700r/min～1000r/min。割絨工序中，所述導針針尖為球型，球型直徑在0.2-0.3mm，導針針尖往針尾方向40-60mm長度內，導針細度從針尖0.2-0.3mm，逐漸過渡到0.5-0.6mm，導針針尖球型結構設計有利於減少坯布戳洞產生；導針細度不一，從針尖往針尾方向由較細過渡到較粗，該部分設計有利於導針插入織物徑向絨弄，減少跳針現象發生；所述推針杆與導針通過臂軸連接，在推針過程中，導針2-4與絨坯布1的接觸角2-7隨推針杆的推進而角度從5°逐漸增加到25°～30°，有利於導針插入織物徑向絨弄過程中，減少漏割戳洞問題；（2）、給溼刷毛：經割絨後的坯布以15m/min～40m/min速度通過常壓等離子體預處理裝置，進行等離子體放電處理，等離子體放電功率為100w～50kw，放電處理時間為10S～60S，坯布通過等離子體放電處理後，再依次進行噴氣加溼和刷毛處理；（3）、立絨：燈芯絨坯布經染色後，進入立絨工序，染色後的燈芯絨坯布依次經過刷毛輥，刷毛輥共採用6～8組軟毛刷毛輥，4～6組軟毛刷毛輥的轉動方向為逆布匹傳動方向，1～3組軟毛刷毛輥的轉動方向為順布匹傳動方向；燈芯絨坯布刷毛充分後，在經過最後一組正向刷毛輥的刷頭時，由上漿槽在燈芯絨坯布上均勻塗抹複合助劑，以增加彈性，使絨毛經後道定型後具有絨毛抗倒伏效果；所述複合助劑的配方，包括按重量百分比的下述組成：環保硬挺劑：40%～60%；無甲醛防皺整理劑：40%～60%餘量為去離子水；所述環保硬挺劑為環保硬挺劑LD-4865，所述無甲醛防皺整理劑為無甲醛防皺整理劑BTCA。（4）、定型：燈芯絨坯布經立絨工序後，進入定型機進行高溫定型，將絨毛上的複合助劑交聯成膜以便獲得持久的直挺效果與彈性，而且定型也會對絨毛具有消除應力，保持尺寸穩定性的作用，定型時間為30s～45s、定型溫度為150℃～165℃，定型後，獲得具有絨毛抗倒伏效果的燈芯絨面料成品。本發明的有益效果如下：（1）增設了割絨裝置，優化了割絨工藝，通過對導針及導針推進的優化設計，導針的球型設計及導針推進過程初始階段與坯布夾角較小，有利於減少戳洞現象的產生，同時導針推進過程初始階段與坯布夾角較小，也不易產生跳緯發生。而隨著導針推進距離的增大，導針與坯布夾角逐漸變大，最終使浮緯在較大夾角下被圓刀片完全割斷，有利於減少漏割現象。另外，導針設計上從針尖過渡到針尾方向逐漸變化，便於導針插入織物徑向絨弄，減少跳針，同時針尾部距離變大，使浮緯在最後有一定張力，有利於減少漏割現象。（2）增設了常壓等離子體預處理裝置，在燈芯絨坯布進行噴汽加溼前，先進行常壓等離子體預處理，通過等離子體高壓放電，使漿膜產生大量裂紋，有利於坯布吸溼後含潮率迅速提高。採用等離子體工藝避免了常規物理機械揉搓法對絨面帶來的損失，降低掉絨掉毛現象的發生。（3）增設了立絨裝置，在染色後、定型整理前增加了立絨工藝，通過正反刷毛使絨毛直立，並在最後一道刷毛輥上添加抗倒伏助劑，然後通過後道高溫定型，使絨毛具有永久不倒伏效果。以下結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。附圖說明：圖1為本發明燈芯絨生產裝置整體結構示意圖；圖2為本發明的割絨裝置結構示意圖；圖3為本發明的導針結構示意圖；圖4-1為本發明的給溼刷毛機構的組成示意圖；圖4-2為本發明的常壓等離子體預處理裝置結構示意圖；圖5為本發明的立絨裝置結構示意圖；圖6-1為普通燈芯絨面料受壓前的效果圖；圖6-2為普通燈芯絨面料受壓後的效果圖；圖7-1為本發明的抗倒伏燈芯絨面料受壓前的效果圖；圖7-2為本發明的抗倒伏燈芯絨面料受壓後的效果圖。具體實施方式：如圖1所示，本發明的一種燈芯絨生產裝置，包括沿燈芯絨坯布1進料方向依次設置的割絨裝置2、給溼刷毛機構3、燒毛機4、退煮漂聯合機5、染色機6、立絨裝置7、後整理定型機8。其中：燒毛機4、退煮漂聯合機5、染色機6、後整理定型機8均採用現有技術即可，以下重點對割絨裝置2、給溼刷毛機構3及立絨裝置7進行詳細說明。結合圖2所示，割絨裝置2主要由割絨圓刀片2-1、刀軸2-2、割絨臺2-3、導針2-4、臂軸2-5、推針杆2-6構成，其中，割絨圓刀片2-1與割絨臺2-3分別安裝於絨坯布1的兩側，割絨圓刀片2-1安裝於刀軸2-2上，導針2-4設置於割絨圓刀片2-1的下方，推針杆2-6與導針2-4通過臂軸2-5連接。如圖3所示，本發明的導針2-4的針尖2-4-1設計成球型，插入絨坯布1的徑向絨弄中，在推針杆2-6推進下，割絨圓刀片2-1把絨坯布1上的浮緯紗割成絨毛。進一步的，導針2-4的針尖2-4-1為球型，球型直徑在0.2-0.3mm，導針針尖2-4-1沿針尾2-4-2方向逐漸變寬形成喇叭狀針頭2-4-3，導針針尖往針尾方向40-60mm長度內，導針細度從針尖0.2-0.3mm，逐漸過渡到0.5-0.6mm，與喇叭狀針頭2-4-3相連的為矩形針尾2-4-2。本實施例中，導針2-4採用球型針尖2-4-1、喇叭狀針頭2-4-3、矩形針尾2-4-2的結構設計，一方面，球型針尖2-4-1有利於減少坯布戳洞產生；另一方面，導針2-4針體的細度不一，從針尖2-4-1往針尾2-4-2方向由較細過渡到較粗，該部分設計有利於導針2-4插入絨坯布1的徑向絨弄，減少跳針現象發生。更進一步地，所述導針2-4與絨坯布1的接觸角2-7設置為5°～30°，這種設置的優點在於：隨推針杆2-6的推進，導針2-4與絨坯布1的接觸角會逐漸變大，而當導針2-4與絨坯布1的接觸角隨推針杆2-6的推進，角度從5°逐漸變大到25°～30°，在該狀態下，導針2-4可以容易地插入絨坯布1的徑向絨弄過程中，而不會有漏割和戳洞問題。如圖4-1所示，給溼刷毛機構3由依次設置的給溼裝置3-1和刷毛裝置3-2構成，其中，刷毛裝置3-2採用現有常規刷毛裝置即可，並無特別限制，例如刷板機構，此處不贅述。給溼裝置3-1由常壓等離子體預處理裝置3-3與蒸汽噴溼構件3-4組成，常壓等離子體預處理裝置3-3安置在蒸汽噴溼構件3-4的前面，蒸汽噴溼構件3-4採用常規蒸汽噴溼構件即可，並無特別限制，例如噴氣箱，此處不贅述。如圖4-2所示，本發明的常壓等離子體預處理裝置3-3，包括高壓電輥3-3-1、接地介質阻擋輥3-3-2、導布輥3-3-3，其中，導布輥3-3-3呈水平均勻排列的放置在絨坯布1的通過方向上，在絨坯布1的正上方安裝有若干根高壓電棍3-3-1，在絨坯布1的正下方安裝有若干根接地介質阻擋輥3-3-2，每根高壓電棍3-3-1與每根接地介質阻擋輥3-3-2呈對應設置組成一組等離子放電輥組，優選地，每組等離子放電輥組的高壓電棍3-3-1和接地介質阻擋輥3-3-2的連線方向與絨坯布1相垂直。所述的接地介質阻擋輥3-3-2的介質材料優選為石英或陶瓷，如圖5所示，立絨裝置7包括沿布匹傳動方向依次設置的若干組反向刷毛輥7-1和若干組正向刷毛輥7-2，所述的反向刷毛輥7-1是指逆坯布傳動方向進行刷毛，所述正向刷毛輥7-2是指順坯布傳動方向進行刷毛，在最後一組正向刷毛輥7-2上安裝有上漿槽7-3。基於本發明的上述生產裝置，結合圖1所示，本發明的一種燈芯絨的生產工藝，其工藝流程如下：絨坯布按圖1箭頭方向，進入割絨裝置2，通過割絨裝2使絨坯布1上的浮緯全部割斷，然後將絨坯布1送入給溼刷毛機構3，絨坯布1先通過常壓等離子體預處理裝置3-3，使絨坯布1的表麵漿膜破壞，有利於後面快速給溼，迅速提高絨坯布1含潮率，絨坯布1通過常壓等離子體預處理裝置3-3後，由蒸汽噴溼構件3-4進行蒸汽快速給溼，再通過刷毛裝置3-2使絨毛鬆散，接下來把處理過的絨坯布1通過燒毛機4進行燒毛，燒毛後進入退煮漂聯合機5進行絨坯布1的前處理，接著通過染色機6進行染色，將染色後的布送入立絨裝置7進行起絨，並通過後整理定型機8進行高溫定型處理，使立絨不易倒伏，然後得到新型的不倒燈芯絨成品。具體工藝步驟和參數如下：燈芯絨坯布——割絨——給溼刷毛——燒毛——退漿——煮漂——染色——立絨——後定型。1、割絨：先將燈芯絨坯布1進行緯向拉幅，然後通過割絨裝置2，導針2-4插入絨坯布1的徑向絨弄中，在推針杆2-6推進下，割絨圓刀片2-1把絨坯布1上的浮緯紗割成絨毛；割絨工藝參數如下：割絨車速4.5m/min～6.5m/min，滾刀轉速700r/min～1000r/min。所述緯向拉幅拉幅至織造上機幅寬。割絨工序中，所述導針針尖為球型，球型直徑在0.2-0.3mm，導針針尖往針尾方向40-60mm長度內，導針細度從針尖0.2-0.3mm，逐漸過渡到0.5-0.6mm，導針針尖球型結構設計有利於減少坯布戳洞產生；導針細度不一，從針尖往針尾方向由較細過渡到較粗，該部分設計有利於導針插入織物徑向絨弄，減少跳針現象發生。所述推針杆與導針通過臂軸連接，在推針過程中，導針2-4與絨坯布1的接觸角2-7隨推針杆的推進而角度從5°逐漸增加到25°～30°，該設計有利於導針插入織物徑向絨弄過程中，減少漏割戳洞問題。2、給溼刷毛：經割絨後的坯布以15m/min～40m/min速度通過常壓等離子體預處理裝置，進行等離子體放電處理，等離子體放電功率為100w～50kw，放電處理時間為10S～60S，坯布通過等離子體放電處理後，再依次進行噴氣加溼和刷毛處理。絨坯布含潮率一般採用噴汽箱直接給溼，但由於絨坯布表面有漿膜，處理後絨坯布的含潮率明顯不夠，為解決這個問題，為使坯布含潮率大且絨面受損小，採用噴汽加溼前裝常壓等離子體預處理裝置。將割絨後坯布以15m/min～40m/min速度通過常壓等離子體預處理設備，進行等離子體放電處理，等離子體放電功率為100w～50kw，放電處理時間為10S～60S。坯布通過等離子體預處理後，進入後道的噴汽箱及刷板機構，該部分與常規工藝相同，此處不複述。3、立絨前的燒毛、退漿、煮漂、染色工藝與常規工藝相同，此處不複述。4、立絨：燈芯絨坯布經染色後，進入立絨工序，常規燈芯絨加工沒有這道工序，為實現燈芯絨絨毛不倒伏，本發明的立絨工序採用正反刷毛工藝，以保證絨毛直立進入後整理處理。結合圖5所示，經染色後的燈芯絨坯布依次經過刷毛輥，刷毛輥採用6～8組軟毛刷毛輥，4～6組軟毛刷毛輥的轉動方向為逆布匹傳動方向，1～3組軟毛刷毛輥的轉動方向為順布匹傳動方向。該設計保證了刷毛充分，保證絨面上的絨毛全部刷起。燈芯絨坯布刷毛充分後，在經過最後一組正向刷毛輥7-2的刷頭時，由上漿槽7-3在燈芯絨坯布均勻塗抹複合助劑，以增加彈性，使絨毛經後道定型後具有很好的絨毛抗倒伏效果。所述複合助劑的配方，包括按重量百分比的下述組成：環保硬挺劑：40%～60%；無甲醛防皺整理劑：40%～60%餘量為去離子水.所述環保硬挺劑優選為環保硬挺劑LD-4865，所述無甲醛防皺整理劑優選為無甲醛防皺整理劑BTCA。5、定型：燈芯絨坯布經立絨工序後，進入定型機進行高溫定型，將絨毛上的助劑交聯成膜以便獲得持久的直挺效果與彈性，而且定型也會對絨毛具有消除應力，保持尺寸穩定性的作用。為保證面料尺寸穩定，定形溫度不宜太低，但溫度過高，燈芯絨顏色變化會比較嚴重，定型時間為30s～45s、定型溫度為150℃～165℃為最佳。定型後，獲得的燈芯絨面料具有優異的絨毛抗倒伏效果。根據本發明所述生產工藝和設備，調整不同的工藝參數，得以下具體製備實施例，以下實施例旨在說明不同工藝條件下，獲得的燈芯絨面料的性能區別。實施例1-3：不同割絨工藝的效果對照。實施例1：採用門幅為2.1m的全棉燈芯絨坯布1，通過割絨裝置，首先用導針2-4插入絨坯布1的徑向絨弄，該導針2-4規格為：針尖2-4-1由直徑0.3mm的球型，導針針尖2-4-1往針尾2-4-2方向60mm長度內，導針細度從0.3mm逐漸過渡到0.6mm，此後到針尾2-4-2內細度保持0.6mm不變。絨坯布1由送布傳輸機構傳送，與導針2-4方向作相對移動，割絨車速為6.5m/min，推針杆2-6通過機械力推動導針2-4深入絨坯布1的徑向絨弄，推針杆2-6與導針2-4通過臂軸2-5相連，在推針杆2-6推進導針2-4過程中，導針2-4與絨坯布1的接觸角2-7逐漸變大，接觸角2-4到達30°時，割絨圓刀片2-1以滾刀轉速8000r/min把絨坯布1上的浮緯紗割成絨毛。實施例2：門幅為2.2天絲/棉特細燈芯絨坯布1，其中天絲作為經紗，棉作為緯紗，使起絨後絨面全由棉構成，將該坯布通過割絨裝置，實施過程與實施例1一致，區別在於改變如下幾個參數：針尖2-4-1的直徑為0.2mm，導針針尖2-4-1往針尾2-4-2方向55mm長度內，導針細度從0.2mm，逐漸過渡到0.5mm，此後到針尾2-4-2內細度保持0.5mm不變。割絨車速為5.5m/min；接觸角2-7到達28°時，割絨圓刀片2-1以滾刀轉速8000r/min把絨坯布1上的浮緯紗割成絨毛。實施例3：常規割絨工藝。將實施例1、2與常規割絨工藝的效果進行對照，得表1。表1：實施例1實施例2與常規割絨工藝對比情況。項目實施例1實施例1常規割絨工藝割損率/%0.50.6≥2.5絨毛不良率/%1.21.0≥5.0跳針率/次/百米5045≥60如表1所示，本發明通過對割絨裝置的改進，同時，通過對導針接觸角和割絨車速、滾刀轉速的工藝控制，減少跳針現象、漏割戳洞等問題，從而有效降低了割損率。實施例4：將割絨後的坯布1以15m/min速度通過常壓等離子體預處理裝置，進行等離子體放電處理，等離子體放電功率為20kw，放電處理時間為20S，坯布1通過等離子體預處理後，進入後道的噴汽箱及刷板機構，進行噴氣加溼和刷毛處理。實施例5：將割絨後的坯布1以30m/min速度通過常壓等離子體預處理裝置，進行等離子體放電處理，等離子體放電功率為30kw，放電處理時間為15S。坯布1通過等離子體預處理後，進入後道噴汽箱及刷板機構，進行噴氣加溼和刷毛處理。實施例6：立絨工藝採用6組刷毛輥刷毛工藝，其中反向刷毛輥7-1逆布匹1運動方向4組，正向刷毛輥7-2順布匹1方向採用2組，為保證立絨效果，在最後一組正向刷毛輥7-2刷頭上，經上漿槽7-3均勻塗抹具有硬挺功能的複合助劑以增加彈性，立絨後，布匹1進入後定型機，定型時間為30s、定型溫度為165℃，定型後的燈芯絨面料具有絨毛抗倒伏效果。本實施例的複合助劑，配方組成如下：環保硬挺劑LD-4865的重量百分比為40%，無甲醛防皺整理劑的重量百分比為40%，去離子水20%。實施例7：立絨工藝採用8組刷毛輥刷毛工藝，其中反向刷毛輥7-1逆布匹1運動方向6組，正向刷毛輥7-2順布匹1方向採用2組，為保證立絨效果，在最後一組正向刷毛輥7-2刷頭上，經上漿槽7-3均勻塗抹具有硬挺功能的複合助劑以增加彈性。立絨後，布匹1進入後定型機，定型時間為40s、定型溫度為160℃。定型後的燈芯絨面料具有絨毛抗倒伏效果。本實施例的複合助劑，配方組成如下：環保硬挺劑LD-4865的重量百分比為50%，無甲醛防皺整理劑的重量百分比為45%，去離子水5%。實施例8：立絨工藝採用8組刷毛輥刷毛工藝，其中反向刷毛輥7-1逆布匹1運動方向5組，正向刷毛輥7-2順布匹1方向採用3組，為保證立絨效果，在最後一組正向刷毛輥7-2刷頭上，經上漿槽7-3均勻塗抹具有硬挺功能的複合助劑以增加彈性。立絨後，布匹進入後定型機，定型時間為45s、定型溫度為150℃。定型後的燈芯絨面料具有絨毛抗倒伏效果。本實施例的複合助劑，配方組成如下：環保硬挺劑LD-4865的重量百分比為55%，無甲醛防皺整理劑的重量百分比為40%，去離子水5%。效果檢測：本發明製備的燈芯絨面料，具有非常優秀的絨毛抗倒伏效果，參照圖6-1、6-2為普通燈芯絨面料受壓前後的效果對照，從圖中可以看出，普通燈芯絨面料受壓後，表面絨毛出現了大面積的倒伏；圖7-1、7-2所示為實施例8製備的抗倒伏燈芯絨面料受壓前後的效果對照，從圖中可以看出，本發明的抗倒伏燈芯絨面料，由於經過刷毛、等離子體預處理、立絨處理，絨毛非常平整，基本無倒伏，且受壓後，絨毛倒伏較少，受壓前後變化不大。