CN1021300C - 植绒静电场的产生方法和装置及制成的绒线或绒纱 - Google Patents

Abstract

该发明是关于一种供线状或纱状料进行静电植绒的方法和装置，该线料或纱料以直线连续地或断续地通过电场，电场是在不平的，但是在对称的等位面电极之间产生的。电场首先在电极的等位曲面中产生。短绒不仅是径向地，而且是倾斜地射进每条不转动线的粘合层内。因此利用该法既简便又经济就可获得周围植绒密度较高的纱或线。

简图采用图3

Description

本发明涉及一产生高压静电场的方法，该高压静电场被用于对线状或纱状材料进行静电植绒，该线料或纱料是以一组带有粘合剂的接地线通过电极电位面之间一个有效高压静电场进行移动的。在静电场作用下，位于下电极上面和线组的线下面的不导电的输送装置所输送的绒料朝着线组的线的方向加速运动并被发射到线的粘合剂涂层上。

其装置含有一个由下电极和上电极构成的植绒 室，它们的每一个都有一个有效的静电电位面并可连接高压电。电极之间有一个连续引进绒料的输送装置。装在植绒室前面的是一个对从筒子架中抽出的线组的粘合剂涂敷装置。装在植绒室后面的是一个植绒线组的烘干室。这些线被用张紧装置保持平直并通过卷线装置进行卷绕。

以往通常制造静电植绒的线或纱时，该线或纱作为线组的线或纱通过电场进行移动，并不能得到整周植绒的线或纱。因为实际上只有朝电极电位平面的线面才能植上绒，所以此时线和纱具有细带特性。

反之，如果接照DE-PS1635235的制造方法，使纱和线在经过电场时绕其纵轴旋转，就能够获得整周植绒的纱和线。这种已知的处理方法在纱线连续旋转方面是有缺点的。此外，制成线的植绒密度还有待进一步改进。

本发明的目的在于创造一种静电植绒方法，利用该法可在任何纱或线的周围进行既紧密又理想的植绒，而不必旋转纱或线，同时还避开已知方法的缺点。

按照发明，这种静电植绒是通过下述途径来达到的;即在垂直于线的纵向作用方向，在电极不平的等位面之间产生一个电场，其等位面有效地对称于线组的每条线，并使这些线沿线的纵向通过电场作直线移动。

由于这种不平的电极等位面之间产生的静电场，使带有绒料的线组的线在其周围得到密植，同时不必旋转线或电极。

在朝线的凹曲等位面之间，用很简单的方法能产生电场。

在一个静电场中，短绒总是以与电极等位面有关的直角进行发射和加速运动的。在不平的等位面中，短绒的运动视较短的和较长的场力线而定。同时处于线组接地线范围的或接触线粘合层的短绒受线吸引并克服场力线的影响。短绒飞行方向的偏离不大。偏离可达30°。短绒的速度和质量在短时间内允许有这样的偏离。因此在一个不平的电极等容面之间的电场中有大量短绒斜射到粘合层内，这些绒足以使线在不用自转的情况下得到紧密而均匀的植绒。

短绒是径向就如与线成斜角固定在粘合层上的。因此线上具有较大的植绒密度。

在弧线形，特别是在圆弧形或正弦形或其他被形的电极等位面之间或在阶梯形的电极等位面之间可产生电场。此外上电极和下电极还能分成若干个单电极。

（此外还可以通过产生不同强度的电场来增加植绒密度）利用这种作用，使线组的线绒在通过电场时进行密植，最后在电场末端位置上和粘合面上不再在离散的短绒。此外线组的线可连续地或断续地移动。线的周围的植绒也可在静态下进行。在这种情况下也可产生各种不同场强度的电场。

为了实施按照发明所述的方法，根据权利要求7前序部分规定，该装置的电极等位面在垂直于线的纵向方向上要做成不平，特别是要做成弯曲的并与线对称配置。

从线来看，优先采用的规则曲率可通过圆弧形曲率，特别是凹形曲率或通过波状造形的等位面来得到。在这样的电极之间可产生具有不同长度场力线的电场，这种电场特别适合于在一组线或纱周围紧密植绒。其他配置有成阶梯形的电极和分成若干单极的电极。可以加上不同的高压。

此外还可改变电极与线组的间距。在线行方向，电极可以是互相斜置的。通过这些措施，可对植绒作初步调整和加强。

下面根据装置实例来说明发明的特征。

图1一台示意说明线用植绒的装置，

图2按图1Q-Q线一个通过具有曲面电极的横截面，

图3一个电极配置的横截面，其波面结构稍有变化，

图4电极造形稍有变化的示意俯视图，

图5一种电极配置，其电极表面在通向和垂直于线行方向是有空隙的，

图6一种在线行方向倾斜的电极配置，

图7一种在线行方向成阶梯形的多电极配置，

图8一个具有空隙电极的不同等位面的部分俯视图。

按图1的植绒装置1，基本上是由一个植绒室2组成。它包括上电极和下电极3，4和环形输送 装置5设在其间的部件5′。短绒和定量贮绒器分别用7和8表示。在一个线组中的线12-参见图3，图号12′-可由筒子架6抽出。线在植绒室2内植绒并通过张紧装置10保持直线或移动。张紧是使线保持平直，不致下垂。按线的收缩情况考虑长度作相应改变。

植过绒的线在烘干装置9内进行烘干并用卷线机11卷绕。

在图2中，明显地可看出具有某种曲率的上电极和下电极3，4其不平的等位面13或14的主要构造。这些面均为凹曲的，与线12成对称配置。等位面13，14与线的间距可以调整;但它们相对于线的间距要一样。等位面之间产生一个高压电场，其场力线的长度是不等的。植过绒的线12用示意图表示。上电极3如接+55千伏的高压下电极可接-45千伏的高压。由于电场的作用，通过输送装置5，5′输送到绒室内的短绒就在等位面之间反复发射。接地线12裹有一种（未示出）粘合层，在这个范围内有一个中性电场，反复发射的这部分短绒基本上是径向嵌入粘合层内的。其余的绒在中性区脱离场力线的影响，并以一个较小的可达30°的斜角也射入粘合层内。同时，不朝向等位面的两个线侧面也植满辐射和斜射来的短绒，直到线的周围盖满短绒为止。

图3示有一种优先采用的等位面造形。电极面15，16成均匀的波形，而且是在与线纵轴相垂直的平面×上。线12的线组用12′表示。这些线分别优先处于对称的波谷中间。电极面的波谷和波腹按其长度基本上是平行伸向线纵轴的。但波谷和波腹也可在空隙17倾斜到成对角线的过程中伸向线纵轴。图4示有这种情况。

图5表示具有等位面的电极20，21的一种配置，其等位面既在横向又在线的纵向y上形成空间。例如这可以是球截形空隙或是平截头棱锥体形空隙，有可能是各种“体积”的含有对称凹凸状的空隙。

图6是一个沿线的纵向y相互斜置的电极22的配置。优先选用导入侧的间距E大于出口侧间距A。同较大的电极间距相比，在较小电极间距范围内植绒较强。

图7表示阶梯形电极19的一种配置。这些电极为分装电极。每对电极相对于线组都具有一定的、符合要求的间距。此外每个电极可接某一规定的高压。

利用这种方法，就有可能进行个别分级的植绒。

图8是以俯视图表示许多可能出现的电极20，21中的几个空间表面造形，该电极适合于在不平的等位面之间产生具有不同场力线长度的电场，这样，线在经过电场时不用转动就能被植绒。

Claims (17)

1、一种产生用于对线状或纱状材料进行静电植绒的静电场的方法，该材料是以一组带有粘合剂并且接地的线(12)的形式通过作用在各电极(3，4)的各电位的面(13，14)之间的高压电场进行的，在所述电场作用下，在下电极上面和该线下面的不导电的输送装置(5′)上所输送的绒料(7)朝向该线而被加速并被抛射到该线上，其特征在于：在曲面形、对称于该线(12)的纵轴并且带有电位的各电极面之间产生电场，并且电场作用力方向是垂直于该线(12)的纵轴方向，还在于该线(12)是沿本身的纵轴方向以直线形式通过该电场，从而其周围被全面植上绒毛。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在各电极的正弦形电位面之间产生电场，并且该组线的各条线分别在各电极的正弦谷中通过。

3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：沿垂直于线的纵轴方向，在各圆弧形电位面之间产生电场，而线组的各条线则主要在各自的曲率半径中心移动。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于：产生不同电场强度的电场。

5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于：该等线是连续或断续移动的。

6、一种实施权利要求1至5所述方法所用的装置，该装置由以下各部分组成：一个具有可接高压源的带电位面的上下电极的植绒室;一个通过该植绒室并输送绒料的输送装置;一个装在植绒室上游并可对从筒子架抽出的线组施涂粘合剂的装置;一个装在植绒室上游的烘干室;一个用于将植过绒的线组的线张紧的装置和一个卷线装置，其特征在于：电极（3，4）的电位面（13，14）要在垂直于线的纵轴向（Y）的方向上呈曲面形，并且以线（12）为中心成对称配置。

7、根据权利要求6所述的装置，其特征在于：与线的纵轴向（Y）相垂直的电位面（13/14）是凹曲的，并且其线组（12′）的线（12）是位于凹形电位曲面的中心。

8、根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于：电位面（15，16）在方向（X）对称于平面（Y）成液形。

9、根据权利要求6所述的装置，其特征在于：电位面（19）在方向（X）对称于平面（Y）是阶梯形的。

10、根据权利要求6所述的装置，其特征在于：曲面形的电位面（17/18）相对于线组的各线纵轴向（Y）是斜置的。

11、根据权利要求6或10所述的装置，其特征在于：电位面（20，21）相对于纵轴向和横轴向（Y，X）上的空间作了扩大，从而形成凹凸部位。

12、根据权利要求11所述的装置，其特征在于：扩大的空间是截球形的或是截棱锥形或截锥形的。

13、根据权利要求6所述的装置，其特征在于：电极（3，4）与线组（12′）的线（12）的间距是可调的，特别是可作无级调整。

14、根据权利要求6所述的装置，其特征在于：各电极（22）沿线的纵轴向（Y）是相互斜置的，特别是在线组的导入端间距（E）要大于出口端间距（A）。

15、根据权利要求6所述的装置，其特征在于：各电极（19）沿线的纵向轴（Y）是阶梯形的。

16、根据权利要求6所述的装置，其特征在于：电极（3，4）沿纵轴向和/或横向（Y，X）被分成若干分装电极（19）。

17、一种应用权利要求1所述方法和权利要求6所述设备制成的绒线或绒纱，包括一根包着粘合剂涂层的线或纱，覆盖着粘合剂涂层周围固定有基本上是径向静电抛射上去的短绒，其特征在于：另外有短绒以偏离径向倾斜嵌入粘合剂覆层内，以无规但均匀地稠密分布，并与径向短绒混在一起。