CN104641030A - 油剂去除装置及利用该装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法 - Google Patents

油剂去除装置及利用该装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种油剂去除装置及利用该装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法，即，不是在无纺布状态下去除纺丝长丝纱线时使用的纤维用油剂，而是在长丝纱线状态下去除，因此与在无纺布状态下去除油剂相比效率更高，从而能够适用于纤维的制造方法中。

Description

油剂去除装置及利用该装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法
技术领域
本发明涉及一种油剂去除装置及利用该装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法。
背景技术
为了制造高分子的纤维，首先纺丝高分子来制造长丝纱线，并将这种长丝纱线通过拉伸和卷曲(crimping)、干燥、切断(cutting)、梳理(carding)工序等制造无纺布形态的纤维。此时根据要制造的纤维种类，在纤维制造工序中使用纤维用油剂或纺丝用油剂。
以静电纤维的情况，首先在纺丝成短纤维的长丝中添加纤维用油剂，并通过拉伸和卷曲、干燥、切断工序制造，并将这样制造的短纤维经过梳理工序来制作成过滤介质。此时，虽然在制造静电过滤器时在无纺布状态下经过静电工序，但是由于含浸在短纤维中的纤维用油剂的干扰，存在无法实现防静电的缺点。为了解决上述问题，目前在制造无纺布后从无纺布上去除纤维用油剂。由于这样的工序需经过两次干燥工序，因此会产生生产效率下降和成本高的问题。并且，由于从已完成的无纺布中去除纤维用油剂，因此不能很好地去除油剂而导致效率低，且表现出静电过滤器的低的捕获效率。因此，需要与从无纺布中去除纤维用油剂相比效率更高的纤维用油剂的去除。
以高温用/高强度纤维的情况，添加用于降低长丝纤维间的接触和表面磨擦的纺丝用油剂来制造。纺丝用油剂可以起到表面活性剂的作用，其能够防止所纺丝的长丝纱线间的融合，并减小摩擦力来防止由摩擦力引起的静电的产生。但是，含浸纺丝用油剂的长丝纱线，在制造无纺布时，因少数纤维间的摩擦会导致开清棉(opening)工序和梳理工序不良。并且，在纤维表面上存在的纺丝用油剂会产生其固有的粘着性所导致的纤维的凝聚现象，并成为梳理工序中产生静电的原因，从而线或者无纺布以及纺织品的制造遇到困难。因而，需要在制造无纺布之前去除纺丝用油剂。
对此，本发明人确认了将纤维用油剂或者纺丝用油剂不是在无纺布状态下去除，而是在长丝纱线状态下预先去除时，与在无纺布状态下去除油剂相比能够改善去除效率，并完成了本发明的能够改善所述去除效率的油剂去除装置及利用该装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种在长丝纱线状态下去除油剂来提高油剂去除效率的油剂去除装置。
并且，本发明的目的在于提供一种利用所述油剂去除装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法。
(二)技术方案
为了解决上述问题，本发明提供一种油剂去除装置，其特征在于，该装置包括含浸油剂的长丝纱线流入而在内侧移动的水槽，所述水槽包括；缠线板，其改变长丝纱线的移动方向；喷水管嘴，其向长丝纱线喷水清洗油剂；反射板，其将通过所述喷水管嘴喷射的水进行反射；以及脱水部，其将所述清洗的长丝纱线进行脱水。
优选地，所述脱水部包括：脱水用气缸滚轮，其位于所述水槽末端；吸入部，在所述气缸滚轮中脱水的长丝纱线流入并通过吸气作用进行脱水；以及鼓风机，在所述吸入部中脱水的长丝纱线流入并通过排气作用进行脱水。
并且，优选地，将所述喷水管嘴与长丝纱线的移动方向垂直地配置，将所述反射板以长丝纱线的移动方向为基准与所述喷水管嘴相对配置。
并且，优选地，所述水槽包括两个水槽，即第一水槽和第二水槽，所述第一水槽具有八个所述喷水管嘴及所述反射板，所述第二水槽具有四个所述喷水管嘴及所述反射板。
并且，本发明提供一种油剂去除方法，作为利用所述油剂去除装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法，包括：向含浸油剂的长丝纱线喷水来清洗油剂的步骤(步骤1)；以及将所述清洗的长丝纱线进行脱水的步骤(步骤2)。
优选地，所述长丝纱线为聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳族聚酰胺、聚苯硫醚、聚四氟乙烯或者聚己二亚甲基。
(三)有益效果
本发明的油剂去除装置及利用该装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法，不是在无纺布状态下去除纺丝长丝纱线时使用的纤维用油剂，而是在长丝纱线状态下去除，因此与在无纺布状态下去除油剂相比效率更高。由此，在批量生产纤维的工序中，不仅能够提高作业效率，而且还能够降低费用，因此能够广泛适用于纤维的制造方法中。
附图说明
图1是表示本发明的油剂去除装置的立体图。
图2是表示沿A-A线的横切面图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的油剂去除装置的一个实施例进行说明。
本发明的油剂去除装置包括：原丝投入部10，其投入长丝纱线；第一水槽100和第二水槽200，通过清洗并脱水来去除油剂；原丝排出部20，其排出用于下一个工序的完成油剂去除的长丝纱线。
对于在该装置中使用的水槽数量没有限定，但本发明人通过多次实验确认，从同时满足经济性和油剂去除性能的方面考虑，在该装置中优选使用两个水槽100、200。
首先，通过原丝投入部10投入含浸油剂的长丝纱线。
在这里，还要强调的是，本发明的主要目的是在长丝纱线状态下去除油剂而不是在无纺布状态下去除油剂。
通过原丝投入部10投入的长丝纱线投入到第一水槽100中并进行第一次油剂去除工序。
在第一水槽100内侧配置有：多个缠线板110，其用于改变长丝纱线的移动方向；多个喷水管嘴120，其用于向长丝纱线喷水来清洗油剂；反射板130，其与喷水管嘴120相对配置，用于将通过喷水管嘴120喷射的水均匀地喷射到整个长丝纱线表面上。
喷水管嘴120起到将通过供给管125从外部流入的水喷射到长丝纱线来清洗油剂的作用。
喷嘴可以使用能够通过高水压来喷水的任何形式的喷嘴。
在此，为了提高清洗效果，优选将喷水管嘴120与长丝纱线的移动方向垂直地配置。
将反射板130与喷水管嘴120的喷射方向垂直地配置，即，以长丝纱线为基准，与喷水管嘴120相对配置。
从喷水管嘴120喷射的水不仅通过长丝纱线，而且还具有通过反射板将水喷射到与喷水管嘴120的喷射方向相反的方向的效果，由此，能够在长丝纱线的整个表面上均匀地喷水而提高清洗效果。
对于缠线板110及相应的喷水管嘴120和反射板130的数量并没有限定，但在附图中示出的实施例中分别具有8个。
在第一水槽100的末端配置用于将完成清洗作业的长丝纱线进行脱水的脱水部，该脱水部包括脱水用气缸滚轮140、吸入部151、鼓风机153。
在第一水槽100的内侧，在清洗油剂的长丝纱线中还残留有水，该长丝纱线首先流入到气缸滚轮140，从而利用气压来进行脱水。
接着，长丝纱线通过吸入部151时，通过抽吸槽152的吸气作用对其进行进一步脱水。
接着，长丝纱线通过鼓风机153时，通过鼓风机槽(参照253)的排气作用对其进行进一步脱水。
如此，长丝纱线通过第一水槽100时，通过喷水管嘴120及反射板130的相互作用进行清洗，接着通过脱水用气缸滚轮140、吸入部151及鼓风机153来进行脱水。
通过这一系列的作用可以提高油剂去除效率。
优选地，通过第一水槽100的长丝纱线在通过第二水槽200时还要重复进行前述的所有作用。
为此，在第二水槽200上也配置喷水管嘴220、反射板230，并包括脱水部，即包括脱水用气缸滚轮240、吸入部251及鼓风机253。
同样，对于缠线板110及相应的喷水管嘴120和反射板130的数量并没有限定，但为了方便，在附图中示出的实施例中具有四个。
另一方面，第一水槽100及第二水槽200内侧的流体温度在常温下可以控制在80℃以内，长丝纱线的处理速度约为80m/min。
通过第一水槽100及第二水槽200时进行清洗及脱水，从而去除油剂的长丝纱线通过原丝排出部20从油剂去除装置排出，并进入到下一个工序。
并且，本发明提供一种油剂去除方法，作为利用所述油剂去除装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法，包括：向含浸油剂的长丝纱线喷水来清洗油剂的步骤(步骤1)；以及将所述清洗的长丝纱线进行脱水的步骤(步骤2)。
所述油剂去除方法可应用于静电纤维制造过程中去除纤维用油剂，或者在高温用/高强度纤维制造过程中去除纺丝用油剂。
以静电纤维的情况，首先在纺丝成短纤维的长沙中添加纤维用油剂，并进行拉伸及卷曲后，可以利用本发明的所述油剂去除方法去除纤维用油剂。在去除油剂后，可通过干燥及切断工序制造短纤维，并通过梳理工序制造无纺布形态的过滤介质。由于在通过这种过程所制造的无纺布形态的过滤介质中没有包含纤维用油剂，因此能够易于实现防静电。以往，在没有去除纤维用油剂的情况下制造无纺布形态的过滤介质，因此，在所制造的无纺布中也包含纤维用油剂，从而为了防静电还需要进一步进行油剂的去除。并且，在已制造成无纺布后去除油剂，因此存在用于去除油剂而进行的复杂的工序以及成本增加的问题。然而，在本发明中由于在制造无纺布之前去除油剂，因此具有简化油剂去除工序以及降低成本的优点。
以高温用/高强度纤维的情况，可将作为高温用/高强度纤维的原料的高分子和纺丝用油剂混合并纺丝来制造长丝纱线后，利用本发明的所述油剂去除方法去除纺丝用油剂。去除纺丝用油剂后，可通过卷曲工序添加纤维用油剂，并经过开清棉工序及梳理工序等制造无纺布形态的纺织品。以往，由于在没有去除纺丝用油剂的情况下进行工序，因此由纺丝用油剂造成的少数纤维之间的摩擦会导致开清棉工序及梳理工序不良。并且，在纤维表面上存在的纺丝用油剂会产生其固有的粘结性所导致的纤维的凝聚现象，并成为在梳理工序中产生静电的原因，从而导致线或者无纺布及纺织品的制造变得困难。然而，在本发明中重新添加从长丝纱线中去除纺丝用油剂的抗静电效果好的纤维用油剂，因此进行梳理工序时能够有效形成网。
所述第一步骤是通过喷水来去除含浸在长丝纱线中的油剂的步骤，是利用所述油剂去除装置中所具有的喷水管嘴的步骤。
所述第二步骤是用于去除含在已去除所述油剂的长丝纱线中的水的步骤，是利用所述油剂去除装置中所具有的脱水部的步骤。
所述长丝纱线可以使用聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、芳族聚酰胺(Aramid)、聚苯硫醚(PPS)、聚四氟乙烯(PTFE)或者聚己二亚甲基(PMMA)。
所述长丝纱线中的聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚偏氟乙烯或者聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)可以用于静电纤维的制造中。根据本发明，在去除纤维用油剂后，可以顺利进行电板充电(Electro Charging)加工。去除纤维用油剂后，虽然部分发生静电，但是如果混合20～30％的未去除纤维油剂的未经处理的一般纤维，则能够有效进行梳理工序。由此，在所制造的无纺布中可使用如电晕充电(Corona charging)等其他充电(Charging)方式，并且在介质中施加静电力来生产压力损失小且吸收效率高的优异的介质。
并且，所述长丝纱线中的芳族聚酰胺、聚苯硫醚、聚四氟乙烯或者聚己二亚甲基长丝纱线可以用于高温用/高强度纤维的制造中。
根据本发明的油剂去除方法，与现有的从无纺布中去除油剂不同，可以从长丝纱线中去除油剂。由于油剂和长丝纱线的接触面积小于油剂和无纺布的接触面积，因此不仅能够简化去除油剂的工序，而且还能够降低成本，尤其适用于静电纤维或者高温用/高强度纤维的制造中。

Claims (6)

1.一种油剂去除装置，其特征在于，该装置包括流入含浸油剂的长丝纱线并在内侧移动的水槽，所述水槽包括；
缠线板，其改变长丝纱线的移动方向；
喷水管嘴，其向长丝纱线喷水来清洗油剂；
反射板，其将通过所述喷水管嘴喷射的水进行反射；以及
脱水部，其将所述清洗的长丝纱线进行脱水。
2.根据权利要求1所述的油剂去除装置，其特征在于，所述脱水部包括：
脱水用气缸滚轮，其位于所述水槽末端；
吸入部，流入在所述气缸滚轮中脱水的长丝纱线并通过吸气作用进行脱水；以及
鼓风机，流入在所述吸入部中脱水的长丝纱线并通过排气作用进行脱水。
3.根据权利要求1所述的油剂去除装置，其特征在于，将所述喷水管嘴与长丝纱线的移动方向垂直地配置，将所述反射板以长丝纱线的移动方向为基准与所述喷水管嘴相对配置。
4.根据权利要求1所述的油剂去除装置，其特征在于，所述水槽包括两个水槽，即第一水槽和第二水槽，所述第一水槽具有八个所述喷水管嘴及所述反射板，所述第二水槽具有四个所述喷水管嘴及所述反射板。
5.一种油剂去除方法，作为利用权利要求1至4中的任意一项所述的油剂去除装置的含浸油剂的长丝纱线的油剂去除方法，包括：
向含浸油剂的长丝纱线喷水来清洗油剂的步骤；以及
将所述清洗的长丝纱线进行脱水的步骤。
6.根据权利要求5所述的油剂去除方法，其特征在于，所述长丝纱线为聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳族聚酰胺、聚苯硫醚、聚四氟乙烯或者聚己二亚甲基。
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