CN105155010A - 一种智能发热科技羽绒的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能发热科技羽绒的生产工艺，属于纺织工艺技术领域。本发明首先将聚酯纤维母粒和远红外矿石粉母粒混合均匀，依次通过转鼓干燥，熔融喷丝，成型、卷绕及落桶，集束工序，牵伸，卷曲，切割、热定型和打包，聚酯纤维由分散于其中的远红外发射颗粒发射远红外射线，以提供隔热和健康促进效果，并通过成品生产工艺生产出棉絮状或朵朵状或珍珠颗粒状的成品，本发明具有较高的储热和隔热性能，以及可染性能和远红外发射性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能发热科技羽绒的生产工艺，属于纺织工艺技术领域。
背景技术
天然羽绒具有优秀的保暖性、抗皱性以及柔、软、轻等特点，在各种保温纺织用品中，大量的天然羽绒被使用。然而，随着需求量的不断增长，天然羽绒的产量短无法跟上需求量的增长，导致天然羽绒的的价格昂贵。
远红外涤纶纤维是指在加工过程中添加一种能够能吸收外界热能(包括太阳能)并能辐射远红外线的吸收剂进而制成的纤维。这种远红外剂通过吸收外界的热量并向体内辐射远红外线进而达到体感温升的效果。由于辐射的远红外线易渗透到皮肤深沉，从而促进血液循环，达到抑菌功效，是一种兼具保温、保健多种功能的新型化学纤维。
远红外具有以下特征：(1)远红外线具有光线的直进性、屈折性、反射性、穿透性。它的辐射能力很强，可对目标直接加热而不使空间的气体或者其它物体升温；(2)远红外线能被与其波长范围相一致的各种物体所吸收，产生共振效应与温热效应；(3)红外线能渗透到人体皮下，然后通过介质传导和血液循环热量深入到细胞组织深处。远红外的治疗作用：生物体中的偶极子和自由电荷在电磁场的作用下，有按电磁场方向排列的趋势。在此过程中，引发分子、原子无规则运动加剧而产生热。当远红外辐射有足够强度时，即超过了生物体的散热能力，就会使被照射机体局部温度升高，这是红外的热效应。由于远红外的热效应，遂引起一系列生理效应。远红外能够激活生物分子活性，促进和改善血液循环，增强新陈代谢，提高免疫功能，消炎作用，镇痛作用。
目前国内外远红外纤维产品，远红外材料的有效性和持久性不能保证，并且功能单一，储热和隔热性能较差，可染性和远红外发射性能也较弱。
基于远红外涤纶纤维的有益效果，现在急需一种具有天然羽绒保暖效果的远红外涤纶纤维，以及需要采用新的生产工艺，以提高远红外涤纶纤维的储热和隔热性能，以及可染性能和远红外发射性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种智能发热科技羽绒的生产工艺，该智能发热科技羽绒的生产工艺制造出的智能发热科技羽绒具有优异的储热和隔热性能以及优异的远红外发射性能。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种智能发热科技羽绒的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)原材料准备：在聚酯纤维母粒中加入远红外矿石粉母粒并搅拌混合均匀，远红外矿石粉占总含量的5％-10％。
(2)转鼓干燥：将上述混合物用真空转鼓干燥机在170℃-185℃下干燥8h-9.5h，使混合物内部及表面的水分汽化，同时使用真空泵抽吸，当真空转鼓干燥机内含水量在120ppm-130ppm时完成干燥，得到干燥混合物。
(3)熔融喷丝：将干燥后的混合物进入螺杆挤压机加热熔融，得到熔融状态的混合料；将混合料进入纺丝箱过滤去除部分固体杂质；当纺丝箱内压力均匀后经过计量泵，进入多层滤网过滤，得到纯净聚酯浆液；将纯净聚酯浆液通过喷丝板喷出多股中空长丝得到丝束，该中空长丝的线密度为1.2D。
(4)成型、卷绕及落桶：通过上油盘的给水和上油进行初步成型，使丝束含湿与空气达到平衡；然后通过环吹风冷却成型，得到成型丝束；将成型丝束通过牵引机将各分散的成型丝束集中送入盛丝桶中。
(5)集束工序：将盛丝桶内的若干成型丝束通过导丝架、导丝环合并成为粗细、张力均匀的集束丝束。
(6)牵伸：将集束丝束依次通过第一牵伸机、牵伸浴槽、第二牵伸机、加热箱和第三牵伸机拉伸，总牵伸倍数为2.5-2.8倍，得到二次成型丝束。
(7)卷曲：将二次成型丝束进入卷曲机卷曲，得到卷曲丝束，通过卷曲机的挤压使二次成型丝束具有二维卷曲状。
(8)切割、热定型和打包：通过喷油雾机丝束喷上油剂，得到上油丝束；每吨热定型丝束用油6-8KG，将卷曲丝束切割成25mm的短纤，热定型的温度为170℃-180℃，热定型时间为10min-12min；定型后打包成发热原棉，每包重量约300kg。
(9)成品生产：将发热原棉输送至生产车间，将发热原棉加工成棉絮状或朵朵状或珍珠颗粒状；棉絮状由仿羽绒开松机制作完成，朵朵状由朵棉机制作完成，珍珠颗粒状由珍珠棉机制作完成。
进一步地，在本发明的所述步骤(3)中，螺杆挤压机的螺杆温度为270℃-280℃，纺丝箱内温度为280℃-285℃。
进一步地，在本发明的所述步骤(4)中，环吹风温为19℃-21℃，环吹风风速为8.0m/s-9.0m/s。
进一步地，在本发明的所述步骤(7)中，卷曲机的速度为4.0m/s-4.1m/s，卷取轮主压压力为0.15MPa-0.20MPa，卷取轮背压压力为0.06MPa-0.1MPa。
本发明相对比现有技术，具有以下有益效果：本发明首先将聚酯纤维母粒和远红外矿石粉母粒混合均匀，依次通过转鼓干燥，熔融喷丝，成型、卷绕及落桶，集束工序，牵伸，卷曲，切割、热定型和打包，并通过成品生产工艺生产出棉絮状或朵朵状或珍珠颗粒状的成品，聚酯纤维由分散于其中的远红外发射颗粒发射远红外射线，以提供隔热和健康促进效果，本发明具有较高的储热和隔热性能，以及可染性能和远红外发射性能。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例一。
本实施例依次采用以下步骤制成：
(1)原材料准备
在聚酯纤维母粒中加入远红外矿石粉母粒并搅拌混合均匀，远红外矿石粉占总含量的5％。
(2)转鼓干燥
将上述混合物用真空转鼓干燥机在170℃下干燥8.5h，使混合物内部及表面的水分汽化，同时使用真空泵抽吸，当测得真空转鼓干燥机内含水量在120ppm时完成干燥，得到干燥混合物。
(3)熔融喷丝
将干燥后的混合物进入螺杆挤压机加热熔融，得到熔融状态的混合料；将混合料进入纺丝箱过滤去除部分固体杂质；当纺丝箱内压力均匀后经过计量泵，进入多层滤网过滤，得到纯净聚酯浆液；将纯净聚酯浆液通过喷丝板喷出多股中空长丝得到丝束，该中空长丝的线密度为1.2D，螺杆挤压机的螺杆温度为270℃，纺丝箱内温度为280℃。
(4)成型、卷绕及落桶
通过上油盘的给水和上油进行初步成型，使丝束含湿与空气达到平衡；然后通过环吹风冷却成型，得到成型丝束；将成型丝束通过牵引机将各分散的成型丝束集中送入盛丝桶中，环吹风温为19℃，环吹风风速为8.0m/s。
(5)集束工序
将盛丝桶内的若干成型丝束通过导丝架、导丝环合并成为粗细、张力均匀的集束丝束。
(6)牵伸
将集束丝束依次通过第一牵伸机、牵伸浴槽、第二牵伸机、加热箱和第三牵伸机拉伸，总牵伸倍数为2.6倍，得到二次成型丝束。
(7)卷曲
将二次成型丝束进入卷曲机卷曲，得到卷曲丝束，通过卷曲机的挤压使二次成型丝束具有二维卷曲状，卷曲机的速度为4.0m/s，卷取轮主压压力为0.15MPa，卷取轮背压压力为0.06MPa。
(8)切割、热定型和打包
通过喷油雾机丝束喷上油剂，得到上油丝束；每吨热定型丝束用油6KG，将卷曲丝束切割成25mm的短纤，热定型的温度为170℃，热定型时间为10min；定型后打包成发热原棉，每包重量约300kg。
(9)成品生产
将发热原棉输送至生产车间，将发热原棉加工成棉絮状，由仿羽绒开松机制作完成。
实施例二。
本实施例依次采用以下步骤制成：
(1)原材料准备
在聚酯纤维母粒中加入远红外矿石粉母粒并搅拌混合均匀，远红外矿石粉占总含量的8％。
(2)转鼓干燥
将上述混合物用真空转鼓干燥机在180℃下干燥9h，使混合物内部及表面的水分汽化，同时使用真空泵抽吸，当真空转鼓干燥机内含水量在130ppm时完成干燥，得到干燥混合物。
(3)熔融喷丝
将干燥后的混合物进入螺杆挤压机加热熔融，得到熔融状态的混合料；将混合料进入纺丝箱过滤去除部分固体杂质；当纺丝箱内压力均匀后经过计量泵，进入多层滤网过滤，得到纯净聚酯浆液；将纯净聚酯浆液通过喷丝板喷出多股中空长丝得到丝束，该中空长丝的线密度为1.2D，螺杆挤压机的螺杆温度为280℃，纺丝箱内温度为280℃。
(4)成型、卷绕及落桶
通过上油盘的给水和上油进行初步成型，使丝束含湿与空气达到平衡；然后通过环吹风冷却成型，得到成型丝束；将成型丝束通过牵引机将各分散的成型丝束集中送入盛丝桶中，环吹风温为20℃，环吹风风速为8.5m/s。
(5)集束工序
将盛丝桶内的若干成型丝束通过导丝架、导丝环合并成为粗细、张力均匀的集束丝束。
(6)牵伸
将集束丝束依次通过第一牵伸机、牵伸浴槽、第二牵伸机、加热箱和第三牵伸机拉伸，总牵伸倍数为2.8倍，得到二次成型丝束。
(7)卷曲
将二次成型丝束进入卷曲机卷曲，得到卷曲丝束，通过卷曲机的挤压使二次成型丝束具有二维卷曲状，卷曲机的速度为4.1m/s，卷取轮主压压力为0.20MPa，卷取轮背压压力为0.1MPa。
(8)切割、热定型和打包
通过喷油雾机丝束喷上油剂，得到上油丝束；每吨热定型丝束用油8KG，将卷曲丝束切割成25mm的短纤，热定型的温度为180℃，热定型时间为12min；定型后打包成发热原棉，每包重量约300kg。
(9)成品生产
将发热原棉输送至生产车间，将发热原棉加工成朵朵状，由朵棉机制作完成。
实施例三。
本实施例依次采用以下步骤制成：
(1)原材料准备
在聚酯纤维母粒中加入远红外矿石粉母粒并搅拌混合均匀，远红外矿石粉占总含量的10％。
(2)转鼓干燥
将上述混合物用真空转鼓干燥机在185℃下干燥9.5h，使混合物内部及表面的水分汽化，同时使用真空泵抽吸，当真空转鼓干燥机内含水量在125ppm时完成干燥，得到干燥混合物。
(3)熔融喷丝
将干燥后的混合物进入螺杆挤压机加热熔融，得到熔融状态的混合料；将混合料进入纺丝箱过滤去除部分固体杂质；当纺丝箱内压力均匀后经过计量泵，进入多层滤网过滤，得到纯净聚酯浆液；将纯净聚酯浆液通过喷丝板喷出多股中空长丝得到丝束，该中空长丝的线密度为1.2D，螺杆挤压机的螺杆温度为280℃，纺丝箱内温度为285℃。
(4)成型、卷绕及落桶
通过上油盘的给水和上油进行初步成型，使丝束含湿与空气达到平衡；然后通过环吹风冷却成型，得到成型丝束；将成型丝束通过牵引机将各分散的成型丝束集中送入盛丝桶中，环吹风温为20℃，环吹风风速为9.0m/s。
(5)集束工序
将盛丝桶内的若干成型丝束通过导丝架、导丝环合并成为粗细、张力均匀的集束丝束。
(6)牵伸
将集束丝束依次通过第一牵伸机、牵伸浴槽、第二牵伸机、加热箱和第三牵伸机拉伸，总牵伸倍数为2.7倍，得到二次成型丝束。
(7)卷曲
将二次成型丝束进入卷曲机卷曲，得到卷曲丝束，通过卷曲机的挤压使二次成型丝束具有二维卷曲状，卷曲机的速度为4.1m/s，卷取轮主压压力为0.20MPa，卷取轮背压压力为0.1MPa。
(8)切割、热定型和打包
通过喷油雾机丝束喷上油剂，得到上油丝束；每吨热定型丝束用油8KG，将卷曲丝束切割成25mm的短纤，热定型的温度为175℃，热定型时间为12min；定型后打包成发热原棉，每包重量约300kg。
(9)成品生产
将发热原棉输送至生产车间，将发热原棉加工成珍珠颗粒状，由珍珠棉机制作完成。本发明实施例1-3的成品经检测，保温率(％)均达到87.20以上，克罗值(CLO)为3.87以上，传热系数(W/m2·℃)为9.893。
需要说明的是，以上实施例中，远红外矿石粉母粒均采用远红外陶瓷微粉制成。
虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种智能发热科技羽绒的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)原材料准备：在聚酯纤维母粒中加入远红外矿石粉母粒并搅拌混合均匀，远红外矿石粉占总含量的5％-10％；
(2)转鼓干燥：将上述混合物用真空转鼓干燥机在170℃-185℃下干燥8h-9.5h，使混合物内部及表面的水分汽化，同时使用真空泵抽吸，当真空转鼓干燥机内含水量在120ppm-130ppm时完成干燥，得到干燥混合物；
(3)熔融喷丝：将干燥后的混合物进入螺杆挤压机加热熔融，得到熔融状态的混合料；将混合料进入纺丝箱过滤去除部分固体杂质；当纺丝箱内压力均匀后经过计量泵，进入多层滤网过滤，得到纯净聚酯浆液；将纯净聚酯浆液通过喷丝板喷出多股中空长丝得到丝束，该中空长丝的线密度为1.2D；
(4)成型、卷绕及落桶：通过上油盘的给水和上油进行初步成型，使丝束含湿与空气达到平衡；然后通过环吹风冷却成型，得到成型丝束；将成型丝束通过牵引机将各分散的成型丝束集中送入盛丝桶中；
(5)集束工序：将盛丝桶内的若干成型丝束通过导丝架、导丝环合并成为粗细、张力均匀的集束丝束；
(6)牵伸：将集束丝束依次通过第一牵伸机、牵伸浴槽、第二牵伸机、加热箱和第三牵伸机拉伸，总牵伸倍数为2.5-2.8倍，得到二次成型丝束；
(7)卷曲：将二次成型丝束进入卷曲机卷曲，得到卷曲丝束，通过卷曲机的挤压使二次成型丝束具有二维卷曲状；
(8)切割、热定型和打包：通过喷油雾机丝束喷上油剂，得到上油丝束；每吨热定型丝束用油6-8KG，将卷曲丝束切割成25mm的短纤，热定型的温度为170℃-180℃，热定型时间为10min-12min；定型后打包成发热原棉，每包重量约300kg；
(9)成品生产：将发热原棉输送至生产车间，将发热原棉加工成棉絮状或朵朵状或珍珠颗粒状；棉絮状由仿羽绒开松机制作完成，朵朵状由朵棉机制作完成，珍珠颗粒状由珍珠棉机制作完成。
2.根据权利要求1所述的智能发热科技羽绒的生产工艺，其特征在于，在所述步骤(3)中，螺杆挤压机的螺杆温度为270℃-280℃，纺丝箱内温度为280℃-285℃。
3.根据权利要求1所述的智能发热科技羽绒的生产工艺，其特征在于，在所述步骤(4)中，环吹风温为19℃-21℃，环吹风风速为8.0m/s-9.0m/s。
4.根据权利要求1所述的智能发热科技羽绒的生产工艺，其特征在于，在所述步骤(7)中，卷曲机的速度为4.0m/s-4.1m/s，卷取轮主压压力为0.15MPa-0.20MPa，卷取轮背压压力为0.06MPa-0.1MPa。
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