CN104593907B - 一种棉型纤维的牵切制条方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种棉型纤维的牵切制条方法，包括如下步骤：(一)、准备待牵切制条的丝束：(二)、牵切制条处理：(1)、将从丝束箱引出的丝束喂入具有四个拉伸区及四组牵切罗拉的牵切装置，首先经过第一拉伸区进行首次拉伸牵切处理；(2)、首次拉伸牵切处理后的丝束进入第二拉伸区进行二次拉伸牵切处理；(3)、二次牵切拉伸处理后的丝束进入第三拉伸区进行三次拉伸牵切处理；(4)、三次牵切拉伸处理后的丝束进入第四拉伸区进行四次拉伸牵切处理；(三)、圈条处理。本发明的方法能够直接制出棉型短纤维条，可以避开梳棉机的剧烈梳理作用，而可以直接这些短纤维条在并条工序与其他纤维条。
Description
技术领域
本发明属于纺织工程技术领域，尤其涉及一种棉型纤维的牵切制条方法。
背景技术
随着化学纤维(以下简称化纤)的迅速发展和普及，其品种和规格越来越多。按其主要成分可分为：涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶、氨纶、氯纶、芳纶、粘胶纤维等。按其长度规格可分为：长丝和短纤维。在短纤维中，按长度分布特征又可分为：等长纤维和异长纤维。
等长纤维是通常是用专用切断机制成的，纤维的长度是相等的，有棉型短纤和中长纤维之分。棉型短纤维有33mm、35mm、38mm、41mm多种规格；中长化纤有45mm、51mm、60mm、65mm多种规格。而异长纤维是用牵切法制得的，由于异长纤维加工的产品更有毛织物的风格，所以毛型短纤多是用牵切法制得的异长长度，其分布一般为76～150mm，一般直接制成短纤维连续条。
目前，之所以棉型化纤均为等产纤维是建立在这样的理论和前提之下的，一是，由于棉型化纤已经较短，提高纤维的长度整齐度有利于提高纱线强力；二是，常用化纤，如涤纶和锦纶等有足够的强力，能够经受住梳棉机的剧烈分梳作用；三是，等长纤维不会影响梳棉机分梳作用和混合效果；四是，对于多种纤维的混纺来说，在梳棉工序进行混合的效果优于在并条工序的混合效果；五是，由于受现有技术的限制，及上述原因，目前牵切法能够制备的异长纤维只有毛型的。
可是，随着化纤新品种的不断涌现，尤其是一些功能纤维，如壳聚糖纤维、海藻纤维、活性炭纤维等的开发，使纺纱企业在应用这些纤维时，正面临着一个难以逾越坎，那就是这些纤维具有一个共同的特点：强力低，难以经受梳理机的剧烈分梳作用。是否可以将这些化纤直接用牵切法制成适合与棉纤维混纺的短纤维呢？至少在此之前无法实现。一是，现有的牵切技术和设备无法制备出短于50mm的纤维；二是，现有纺纱论理会使人觉得与棉混纺的棉型化纤只能是等长的。可以说，在此之前没有人提出用牵切法制备棉型化纤短纤维，事实上按现有的技术也无法实现。
如果有了这样的牵切方法和技术，能够直接制出棉型短纤维条，就可以避开梳棉机的剧烈梳理作用，而可以直接这些短纤维条在并条工序与其他纤维条，如棉条等，进行条混。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种适宜直接进行并条加工的棉型牵切短纤维条，以便使低强力纤维避开梳棉机加工，直接进入并条加工，从而解决壳聚糖、海藻纤维等低强力纤维纺纱难题的棉型纤维的牵切制条方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种棉型纤维的牵切制条方法，其特征在于，包括如下步骤：
(一)、准备待牵切制条的丝束：
(1)、将待牵切制条的丝束从丝束箱引出；
(二)、牵切制条处理：
(2)、将从丝束箱引出的丝束喂入具有四个拉伸区及四组牵切辊的牵切装置，首先经过第一拉伸区进行首次拉伸牵切处理；
(3)、首次拉伸牵切处理后的丝束进入第二拉伸区进行二次拉伸牵切处理；
(4)、二次牵切拉伸处理后的丝束进入第三拉伸区进行三次拉伸牵切处理；
(5)、三次牵切拉伸处理后的丝束进入第四拉伸区进行四次拉伸牵切处理；
(三)、圈条处理：
将四次拉伸牵切处理完成后的丝束经圈条装置圈绕到条筒里，得到可以用于并条加工的短纤维条子。
上述的棉型纤维的牵切制条方法，从所述丝束箱引出的待牵切制条的丝束喂入由若干对上下配置的张力辊组成的张力均衡装置，均衡各根长丝束及长丝束内各根长丝张力。
上述的棉型纤维的牵切制条方法，从所述丝束箱引出的待牵切制条的丝束喂入由一个或多个表面具有从中间向两边延伸的螺旋状凸条的展铺辊轴组成的展铺辊，在螺旋状凸条的作用下，可使长丝束中的各根长丝逐渐展铺在一定的宽度内。
上述的棉型纤维的牵切制条方法，所述步骤(二)牵切制条处理过程中，牵切辊压力为100Kgf～1400Kgf，转速为10～520m/min。
上述的棉型纤维的牵切制条方法，所述四组牵切辊的转速比为1～2∶2～3∶3～4∶4～6。
上述的棉型纤维的牵切制条方法，将四次拉伸牵切处理完成后的丝束用气流或落纤装置直接将制取的短纤维吹落或打散，从而制成强力有所提高、分散度好的异长棉型短纤维。
本发明棉型纤维的牵切制条方法的优点是：(1)与目前常见的化纤直接制备毛型纤维的牵切技术和设备相比，本发明的牵切制条技术和设备能够制备更短的纤维，如棉型纤维。因为目前常见的化纤直接制备都是毛型纤维，即纤维长度都是在76-120mm之间。这是因为现有的牵切制条技术和设备的各组牵切辊之间的隔距是平行，即在相邻两组牵切辊之间的长丝束的所受的拉伸是完全同等的，长丝的断裂完全无序地随机断裂，从而导致牵切拉力加大。为了保障牵切辊有足够的牵切拉力，必须增加牵切辊的扭矩，从而迫使加大牵切辊的直径。由于使牵切纤维的长度较大，增加牵切辊的直径不存在问题。但是要制备接近棉纤维的长度的短纤维时，现有的技术和设备就存在问题了，因为棉型纤维化纤的长度通常只有38mm。为了解决这一难题，本发明对两组牵切辊之间的隔距进行了独创性改变，使每一个牵切区的隔距都有原来的平行隔距改为梯形隔距，从而有效降低了牵切力，也使减小牵切辊的直径成为可能。
(2)张力均衡装置和丝束展铺装置的运用填补了现有牵切制条的空白，为牵切辊有效握持丝束和有序拉断纤维，减小牵切拉力创造了条件。
(3)与现有的棉型纤维等长切断技术与设备相比，利用本发明的技术和设备切断的纤维，由于受到充分的拉伸，其拉伸断裂强力可以提高20％左右，对于低强力纤维，如壳聚糖纤维和海藻纤维等是难能可贵的。
(4)与现有的棉型纤维等长切断技术与设备相比，在本发明的技术中，由于纤维在拉断之前受到多次拉伸，使原来粘联的长丝可以借牵拉作用而分离，因此具有更好的分散度。(5)利用本发明的技术和设备制备的纤维为异长纤维，且有较好的分散度，因此在纺纱过程中，不会因纤维等长且粘联，而在并条、粗纱和细纱加工工序中产生同步牵伸，使成纱具有更好的细度均匀度。
(6)利用本发明的技术和设备制备的纤维条，可以直接与其他纤维条，如棉纤维条在纺纱的并条工序进行条混，可以使低强力纤维，如壳聚糖纤维和海藻纤维等避开梳棉加工，为低强力纤维与棉纤维混纺开辟了一个新途径。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明；
实施例1：
如图1所示，一种棉型纤维的牵切制条方法，其特征在于，包括如下步骤：
(一)、准备待牵切制条的丝束：
(1)、将待牵切制条的丝束从丝束箱引出；
(二)、张力均衡
从所述丝束箱引出的待牵切制条的丝束喂入由若干对上下配置的张力辊组成的张力均衡装置，均衡各根长丝束及长丝束内各根长丝张力。
(三)、展铺处理
上述的棉型纤维的牵切制条方法，从所述丝束箱引出的待牵切制条的丝束喂入由一个或多个表面具有从中间向两边延伸的螺旋状凸条的展铺辊轴组成的展铺辊，在螺旋状凸条的作用下，可使长丝束中的各根长丝逐渐展铺在一定的宽度内。
(四)、牵切制条处理：
(1)、将从丝束箱引出的丝束喂入具有四个拉伸区及四组牵切辊的牵切装置，首先经过第一拉伸区进行首次拉伸牵切处理；
(2)、首次拉伸牵切处理后的丝束进入第二拉伸区进行二次拉伸牵切处理；
(3、二次牵切拉伸处理后的丝束进入第三拉伸区进行三次拉伸牵切处理；
(4)、三次牵切拉伸处理后的丝束进入第四拉伸区进行四次拉伸牵切处理；牵切制条处理过程中，牵切辊压力为100Kgf～1400Kgf，转速为10～520m/min，四组牵切辊的转速比为1～2∶2～3∶3～4∶4～6。
(五)、圈条处理：
将四次拉伸牵切处理完成后的丝束经圈条装置圈绕到条筒里，得到可以用于并条加工的短纤维条子。
牵切制取纤维连续纤维条的技术设备方案是：牵切机上由若干牵伸辊组成多个牵拉区，丝束每经过一个牵拉区其受到的拉伸作用就愈加剧烈，当丝束受到拉伸的程度超过纤维断裂伸长的限度的时候，将在单丝任一弱点处产生断裂，由于其拉伸断裂点是随机的，不是在同一个截面上，尽管纤维已经是短纤维状态，但是整根条子不会断裂，经这样牵切制条加工过的长丝束经圈条装置圈绕到条筒里，就成了可以用于并条加工的短纤维条子。
实施例2：
如图1所示，一种棉型纤维的牵切制条方法，其特征在于，包括如下步骤：
(一)、准备待牵切制条的丝束：
(1)、将待牵切制条的丝束从丝束箱引出；
(二)、张力均衡
从所述丝束箱引出的待牵切制条的丝束喂入由若干对上下配置的张力辊组成的张力均衡装置，均衡各根长丝束及长丝束内各根长丝张力。
(三)、展铺处理
上述的棉型纤维的牵切制条方法，从所述丝束箱引出的待牵切制条的丝束喂入由一个或多个表面具有从中间向两边延伸的螺旋状凸条的展铺辊轴组成的展铺辊，在螺旋状凸条的作用下，可使长丝束中的各根长丝逐渐展铺在一定的宽度内。
(四)、牵切制条处理：
(1)、将从丝束箱引出的丝束喂入具有四个拉伸区及四组牵切辊的牵切装置，首先经过第一拉伸区进行首次拉伸牵切处理；
(2)、首次拉伸牵切处理后的丝束进入第二拉伸区进行二次拉伸牵切处理；
(3)、二次牵切拉伸处理后的丝束进入第三拉伸区进行三次拉伸牵切处理；
(4)、三次牵切拉伸处理后的丝束进入第四拉伸区进行四次拉伸牵切处理；牵切制条处理过程中，牵切辊压力为100Kgf～1400 Kgf，转速为10～520m/min，四组牵切辊的转速比为1～2∶2～3∶3～4∶4～6。
(五)、落纤处理：
将四次拉伸牵切处理完成后的丝束用气流或落纤装置直接将制取的短纤维吹落或打散，从而制成强力有所提高、分散度好的异长棉型短纤维。
牵切制取散纤维的技术设备方案是：纤维束经上述(1)的主要加工步骤进行，但不经圈条装置圈条，而是用气流或落纤装置直接将制取的短纤维吹落或打散即可，从而制成强力有所提高、分散度好的异长棉型短纤维。
所述的牵切装置，由多个牵拉区组成，丝束从丝束箱引出后，经过丝束张力均衡装置和丝束展铺装置进入第一拉伸区，第一拉伸区由两组牵拉辊组成，在该拉伸区，丝束受到张力拉伸，由于牵拉倍数较小(1.02-2.85)，只有极少部分的长丝被拉断，主要作用是使丝束尽可能平行伸直排列。然后，丝束进入第二拉伸区，第二拉伸区同样由两组拉神辊组成，在该拉伸区内，由于牵拉倍数较大(1.15-5.85)，几乎所有的纤维因为受到强大的牵伸拉力而逐渐断裂，但是还存在没有拉断的纤维。此后，丝束进入第三拉伸区，第三拉伸区可也是由两组牵拉辊组成，牵拉倍数在1.10-5.85之间，在第二拉伸区还没有被拉断的纤维将在终牵拉区被拉断，这个牵拉区主要是用来控制牵切条中的最长纤维长度。如果丝束中个别的纤维在第三牵拉区还没有被拉断，可以再增加一个第四牵拉区，以此类推。最后，牵切后的条子在前皮辊和前下罗拉的强制加压下，使纤维产生机械卷曲，经圈条装置进入到条筒中。
所述的一组牵切辊，可以是由两个，或三个，或四个牵切辊组成。牵切辊的表面应光滑，相邻的牵切辊应能紧密接触，对丝束形成有力的握持，且接触点处具有相同的线速度。为使丝束受到的拉伸逐步增加，各牵拉区之间的隔距应逐渐减小，通常第三牵拉区，和(或)第四牵拉区的隔距略大于或等于拟牵断纤维的公称长度，如棉型纤维通常为38mm。所述的各牵拉区之间的隔距，是指牵拉区中两组牵拉辊之间，位于牵拉辊中部的隔距。因为在本发明中，关键的创新点在于：各牵拉区的隔距，沿牵切辊的轴向呈一头大、另一头下的梯形状，大、小头隔距之差为0.01到30mm之间。这样的设计，可以迫使牵切区内的长丝束的断裂顺序从小隔距一侧逐步向大隔距一侧有序地随机断裂，可以有效地减小牵拉力，从而为牵切辊的直径减小创造了条件，如牵切辊的直径可由现有的毛型纤维牵切制条设备的50mm以上减小至30mm，使牵拉区的隔距接近棉纤维的长度，如38mm成为可能。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种棉型纤维的牵切制条方法，其特征在于，包括如下步骤：
(一)、准备待牵切制条的丝束：
(1)、将待牵切制条的丝束从丝束箱引出；
(二)、牵切制条处理：
(1)、将从丝束箱引出的丝束喂入具有四个拉伸区及四组牵切辊的牵切装置，首先经过第一拉伸区进行首次拉伸牵切处理；
(2)、首次拉伸牵切处理后的丝束进入第二拉伸区进行二次拉伸牵切处理；
(3)、二次牵切拉伸处理后的丝束进入第三拉伸区进行三次拉伸牵切处理；
(4)、三次牵切拉伸处理后的丝束进入第四拉伸区进行四次拉伸牵切处理；
(三)、圈条处理：
将四次拉伸牵切处理完成后的丝束经圈条装置圈绕到条筒里，得到可以用于并条加工的短纤维条子。
2.根据权利要求1所述的棉型纤维的牵切制条方法，其特征是：从所述丝束箱引出的待牵切制条的丝束喂入由若干对上下配置的张力辊组成的张力均衡装置，均衡各根长丝束及长丝束内各根长丝张力。
3.根据权利要求1所述的棉型纤维的牵切制条方法，其特征是：从所述丝束箱引出的待牵切制条的丝束喂入由一个或多个表面具有从中间向两边延伸的螺旋状凸条的展铺辊轴组成的展铺辊，在螺旋状凸条的作用下，可使长丝束中的各根长丝逐渐展铺在一定的宽度内。
4.根据权利要求2或3所述的棉型纤维的牵切制条方法，其特征是：所述步骤(二)牵切制条处理过程中，牵切辊压力为100Kgf～1400Kgf，转速为10～520m/min。
5.根据权利要求2所述的棉型纤维的牵切制条方法，其特征是：所述四组牵切辊的转速比为1～2∶2～3∶3～4∶4～6。
6.根据权利要求1所述的棉型纤维的牵切制条方法，其特征是：将四次拉伸牵切处理完成后的丝束用气流或落纤装置直接将制取的短纤维吹落或打散，从而制成强力有所提高、分散度好的异长棉型短纤维。
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