CN102535144A

CN102535144A - 纤维加工处理方法和纤维加工处理装置

Info

Publication number: CN102535144A
Application number: CN2012100031532A
Authority: CN
Inventors: 徐建新; 徐建中
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-01-07
Filing date: 2012-01-07
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2032-01-07
Also published as: CN102535144B

Abstract

本发明公开了一种纤维加工处理方法和纤维加工处理装置，所述纤维加工处理方法包括：将可纺性纤维制成纤维条，同时对纤维条进行低温等离子处理，增加纤维条的表面粗糙度；将经过低温等离子处理的纤维条拉细得到粗纱条；将粗纱条拉细得到细纱。通过上述方式，经处理的可纺性短纤维表面发生刻蚀效应使纤维表面凹凸不平，增加了粗糙度，使纤维摩擦系数提高，在纺纱时纤维之间的抱合力大大增强，弥补了为提高产量降低捻系数带来的强力损失的弊端，而且在保持相同捻数的基础上强力显著增加，从而达到大幅节能、降耗、低碳、增产的目的。

Description

纤维加工处理方法和纤维加工处理装置

技术领域

本发明涉及纺织领域，特别是涉及一种纤维加工处理方法和纤维加工处理装置。

背景技术

纤维是近代发展起来的一种性能优越的增强材料，被广泛应用于工业生产及日常生活中。可纺性短纤维不仅具有活性比表面积小，表面能低，表面呈现出憎液性等纤维所具有的突出特点外，因为其更难处理、消耗量大等缺点防碍了其在纺织领域的推广应用。

在对可纺性短纤维加工利用的过程中，为了克服纤维间易滑脱、难粘合的特点，往往通过增加捻数来加强纤维织物的抗拉伸强度。这样做不仅降低了纺织业产量，造成了资源浪费，而且纤维织物的抗拉伸强度增加并不明显。

在对纤维处理领域，对于此问题业内专家对纤维的表面进行了许多改进研究，以增加其活性比表面积和表面含氧官能团，改善纤维表面的粘合性，进而增强纤维的优异性能，如空气氧化法、液相氧化法、电化学氧化法和等离子体氧化法等方法。在诸多的处理方法中，工业化的主要有气相氧化法和电化学氧化法。但其中气相氧化法虽然工艺简单、消耗也少，但操作弹性太小，氧化反应不易控制，电化学氧化又存在耗能高、污染严重、操作复杂等缺点。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种纤维加工处理方法和纤维加工处理装置，可纺性短纤维经处理后能够使纤维表面粗糙度提高，比表面积增加，使得纤维间及纤维与其他材料间更容易产生物理契合，在捻合的过程中减少捻系数，或者在原捻系数的基础上增加拉伸强度，本方法具有高效、节能、降耗的功效。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种纤维加工处理方法，包括：

将可纺性纤维制成纤维条，同时在梳理系统纤维网处对纤维条进行低温等离子处理，增加纤维条的表面粗糙度；

将经过低温等离子处理的纤维条拉细得到粗纱条；

将粗纱条拉细得到细纱。

在本发明一个较佳实施例中，对纤维进行低温等离子处理为使用低温等离子处理装置进行。

在本发明一个较佳实施例中，还包括将经过低温等离子处理的纤维拉细得到粗纱条过程中，对所述纤维进行低温等离子处理。

在本发明一个较佳实施例中，还包括将粗纱条拉细得到细纱过程中，对所述粗纱条进行低温等离子处理。

为了实现上述技术方案，本发明采用一种纤维加工处理装置，包括：

低温等离子处理器，用于在将可纺性纤维制成纤维条时对纤维网进行低温等离子处理，增加纤维条的表面粗糙度；

粗纱机，用于将经过低温等离子处理的纤维条拉细得到粗纱条；

细纱机，用于将粗纱条拉细得到细纱。

在本发明一个较佳实施例中，所述粗纱机还包括低温等离子处理装置。

在本发明一个较佳实施例中，所述细纱机还包括低温等离子处理装置。

本发明的有益效果是：本发明公开的纤维加工处理方法和纤维加工处理装置对可纺性短纤维进行等离子处理，使纤维表面形成凹凸层，增加了短纤维的表面抱合力，进而在对短纤维加工过程中，从而弥补了为提高产量降低粘系数带来的强力损失，保证原来拉伸强度的基础上减少了捻系数，节省原材料，达到节能降耗的目的；可纺性短纤维经等离子处理后，保持原捻系数不变的情况下大大增强了织物的拉伸强度。

附图说明

图1是本发明纤维加工处理方法一较佳实施例的工艺流程图；

图2是本发明纤维加工处理装置一较佳实施例的低温等离子预处理示意图；

图3是本发明纤维加工处理装置的粗纱机低温等离子处理示意图；

图4是本发明纤维加工处理装置的细纱机低温等离子处理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例1：请参阅图1、图2，本发明实施例包括：

将可纺性纤维制成纤维条。对可纺性纤维进行梳理加工，可纺性纤维层在梳理系统1中凝聚成纤维网2，纤维网2上安装有低温等离子处理系统3。可纺性纤维网2经过低温等离子处理系统3处理后制成纤维条，纤维条表面发生刻蚀效应，形成凹凸不平的凹凸表皮。处理后的纤维条通过压辊及圈条装置卷存于纤维条筒4内。

将上述预处理后的纤维条用粗纱机拉细处理，然后再用细纱机再次拉细处理制成所需要细纱。

实施例2：请参阅图1、图2、图3，本发明实施例包括：

将上述预处理后的纤维条，用粗纱机牵伸将纤维条均匀地拉长抽细，并使纤维进一步伸直平行。在粗纱机内安装等离子发生器31，同时用低温等离子处理器311和312在将纤维条均匀地拉长抽细的过程中对纤维条进行等离子处理，使纤维条的表面进一步发生刻蚀效应，处理后纤维卷存于粗纤维条筒313内。等离子发生器31上最少安装一个等离子处理器311（或者312），最好成对安装且分别安装在待处理纤维条的两侧。

然后再将上述经粗纱机拉细处理的纤维条，用细纱机再次拉细处理制成所需要的细纱。

实施例3：请参阅图1、图2、图4，本发明实施例包括：

将上述预处理后的纤维条用粗纱机牵伸将纤维条均匀地拉长抽细，并使纤维进一步伸直平行，经粗纱机拉细处理制成粗纱。

将上述经粗纱机处理后的纤维条再用细纱机牵伸将粗纱拉细到所需细度，使纤维伸直平行，在粗纱机内安装等离子发生器32，同时用低温等离子处理器321和322在将粗纱拉细的过程中对纤维条进行等离子处理，使纤维条的表面进一步发生刻蚀效应，处理后的细纤维卷存于细纱筒323内。等离子发生器32上最少安装一个等离子处理器321（或者322），最好成对安装且分别安装在待处理纤维条的两侧。

实施例4：请参阅图1、图2、图3、图4，本发明实施例包括：

将上述预处理后的纤维条，用粗纱机牵伸将纤维条均匀地拉长抽细，并使纤维进一步伸直平行，在粗纱机内安装等离子发生器31，同时用低温等离子处理器311和312在将纤维条均匀地拉长抽细的过程中对纤维条进行等离子处理，使纤维条的表面进一步发生刻蚀效应，处理后纤维卷存于粗纤维条筒313内。等离子发生器31上最少安装一个等离子处理器311（或者312），最好成对安装且分别安装在待处理纤维条的两侧。

将上述经粗纱机处理后的纤维条，再用细纱机牵伸将粗纱拉细到所需细度，使纤维伸直平行，在粗纱机内安装等离子发生器32，同时用低温等离子处理器321和322在将粗纱拉细的过程中对纤维条进行等离子处理，使纤维条的表面进一步发生刻蚀效应，处理后纤维卷存于细纱筒323内。等离子发生器32上最少安装一个等离子处理器321（或者322），最好成对安装且分别安装在待处理纤维条的两侧。

等离子体是包含足够多的正负电荷数目近于相等的带电粒子的物质聚集状态。由于物质分子热运动加剧，相互间的碰撞就会使气体分子产生电离，这样物质就变成由自由运动并相互作用的正离子和电子组成的混合物。我们把物质的这种存在状态称为物质的第四态，即等离子体。因为电离过程中正离子和电子总是成对出现，所以等离子体中正离子和电子的总数大致相等，总体来看为准电中性。

等离子体撞击纤维表面时，对其表层有刻蚀作用，使表面粗糙度增加，比表面积也相应增大。等离子体粒子的能量一般为几个到几十个电子伏特，远高于有机化合物的原子结合能，在其撞击下可引起纤维表层化学键的断裂，引发自由基反应产生含氧极性基团。另外，高能粒子能量传递至材科表层分子，也可使表层分子被活化，发生激发、振荡与级联碰撞，继而在纤维表面导致微观缺陷或损伤。同时，处理时材料表面温度升高，表面分子活动能力增强易于引发分子重排，重排的结果可使碳纤维表面徽晶晶格遭到破坏，微晶尺寸减小。

本发明公开的纤维加工处理方法和纤维加工处理装置正是利用等离子体处理既能提高纤维表面的粗糙度，改变表面形貌，又能增强纤维的表面活性，从而在纤维增强材料中有效提高纤维、基体间的界面结合度这一特性对纤维进行低温等离子处理。为了使纤维表面改性更明显本发明除了在梳理加工进行低温等离子处理外，还可以在粗纱工序和细纱工序中进一步对可纺性短纤维进行低温等离子处理，在纺纱过程中使短纤维间的抱合力大大增加。

处理后，纺纱在达到处理前纤维织物同等抗拉伸强度的前提下大大降低纤维捻系数，达到降耗的目的；在保证不降低捻系数的前提下使纤维织物抗拉伸强度大大增强。同时为了减少投资、简化流程，将低温等离子处理系统设置与梳理、粗纱、细纱等工序内，无需另设单独的等离子处理系统，做到充分的节能、降耗。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种纤维加工处理方法，其特征在于，包括：

将经过低温等离子处理的纤维条拉细得到粗纱条；

将粗纱条拉细得到细纱。

2.根据权利要求1所述的纤维加工处理方法，其特征在于，对纤维进行低温等离子处理为使用低温等离子处理装置进行。

3.根据权利要求1所述的纤维加工处理方法，其特征在于，还包括将经过低温等离子处理的纤维拉细得到粗纱条过程中，对所述纤维进行低温等离子处理。

4.根据权利要求1所述的纤维加工处理方法，其特征在于，还包括将粗纱条拉细得到细纱的牵伸过程中，对所述粗纱条进行低温等离子处理。

5.一种纤维加工处理装置，其特征在于，包括：

细纱机，用于将粗纱条拉细得到细纱。

6.根据权利要求5所述的纤维加工处理装置，其特征在于，所述粗纱机还包括低温等离子处理装置。

7.根据权利要求5所述的纤维加工处理装置，其特征在于，所述细纱机还包括低温等离子处理装置。