CN110158217A - 一种可控直径变异和色比变化包覆丝及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于产业用纺织品塑纺织物的技术领域，特别涉及一种可控直径变异和色比变化的包覆丝，包括芯丝和包覆于芯丝外缘的有色热熔性树脂层，所述有色树脂层为单色或双色，有色树脂层随时间参数改变树脂的挤出量，使包覆丝具有沿长度方向的变异直径形态和色比变化形态。本发明还公开了上述可变径变色比包覆丝的生产方法，包括螺杆挤出机挤出树脂层包覆于芯丝外缘，所述螺杆挤出机的螺杆转速由伺服电机控制，进而控制树脂层的挤出量，所述伺服电机可直联螺杆或者通过减速机桥接螺杆，所述伺服电机由可编程PLC控制器控制。本发明提供的可变径包覆丝，形成绚丽多彩的变化色调和粗细不匀的变化丝径，由此创新一系列新的塑纺织物形态。
Description
技术领域
本发明属于产业用纺织品塑纺织物的技术领域，特别涉及一种可控直径变异和色比变化包覆丝及其生产方法。
背景技术
PVC包覆丝生产技术与电线电缆生产技术相近，已经是一种常见材料，一般使用螺杆挤出PVC树脂包覆长丝生产塑料包覆丝(线)，其典型是采用高强涤纶工业丝作芯丝，外缘包覆PVC有色树脂。
例如中国发明专利CN106380719A就公开了一种抗菌PVC涤纶包覆丝的制备方法，方法包括色母粒制备：称取以下组分的原料；将各组分原料投入高速混合器内进行高速混合；搅拌冷却至50度后转移至料斗，料斗经输送装置送入主机斗；由切粒机切成粒子，即色母粒；包覆：涤纶长丝放入长丝架，经张力器定位装置穿入模具，模具装入分流器；将色母粒加入料斗，经过加热塑化后由主机马达控制到分流器；由牵引盘带动涤纶长丝经分流器进行包覆；经冷却水冷却，再进入自动线经检测后收卷。
现有PVC包覆丝的不足之处在于，1、塑纺PVC涤纶包覆丝产品沿长度方向是均匀的，主要考核指标是同等粗细、线密度、圆整度，不可变异。2、现有包覆丝制成的织物是通过织物组织和单色丝或双色丝搭配获得各式各样的织物风格，没有由于丝径粗细变化和双色丝颜色变化获得的外观风格。
发明内容
本发明的目的是提供了一种可控直径变异和色比变化的包覆丝及其生产方法，以创新出一系列新的塑纺织物形态。
本发明的目的通过下述技术方案得以实现：
一种可控直径变异和色比变化包覆丝，包括化纤芯丝和包覆于芯丝外缘的树脂层。所述芯丝可以是固定规格的丝束或单丝；所述树脂层可以是单色或双色；所述树脂层随时间参数控制，通过改变螺杆转速得到可控变化的树脂挤出量，使包覆丝具有沿长度方向的直径变异形态；同样随时间参数控制，通过改变二台螺杆挤出机的不同转速分别控制不同颜色树脂的挤出量经模具共挤获得颜色比例变化形态。
上述化纤芯丝可以是涤纶、丙纶、乙纶等化纤单丝或束丝，典型案例为高强度涤纶工业丝。丝束的固定规格可以是250D、500D、840D、1000D等但不限于此，单丝的固定规格可以是Ф0.17、Ф0.20、Ф0.24等但不限于此。
上述树脂层可以是PVC、TPU、EVA、PP、PE、TPE等但不限于此的可熔融性树脂。典型案例是PVC配制树脂。
本发明提供了上述可控直径变异和色比变化包覆丝的生产方法，所述方法包括螺杆挤出机挤出树脂层包覆于芯丝外缘，所述螺杆挤出机的螺杆转速由伺服电机控制，进而控制树脂层的挤出量，所述伺服电机直联螺杆或者通过减速机桥接螺杆，所述伺服电机由可编程PLC控制器控制，随时间参数变化输出编制好的规律或无规律转速参数，在一定的变异范围和梯度内控制螺杆转速。
上述包覆方法采用本领域的公知方法，如将涤纶长丝放入长丝架，经张力器定位装置穿入模具，模具中装有分流器；将色母粒加入料斗，经过螺杆挤出机加热塑化后进到模具分流器；由牵引盘带动涤纶长丝经分流器进行包覆；包覆丝经冷却水冷却，由定速牵引盘牵引经导丝轮，恒张力收卷成型。
上述螺杆挤出量的变化通过PLC控制器设定可以是有规律的，也可以是随机变化的，由此获得变化的丝径变异和颜色变化。
上述包覆丝可以是有芯丝的包覆形态，也可以是无芯丝的纯树脂单丝形态。
单色可变丝径包覆丝的生产方法是，由一套螺杆挤出机经控制系统控制挤出。
双色可变色比包覆丝的生产方法是，由两台螺杆挤出机分别挤出单种颜色的树脂层共同包覆于芯丝外缘，所述螺杆挤出机的螺杆转速分别由不同的伺服电机控制，所述两台伺服电机由同一台可编程PLC控制器控制或二台可编程PLC控制器分别控制，相互交替互补变速，使得双色在同线密度下变化二个颜色的比例形成丝色变化。
双色可变丝径包覆丝的生产方法还可以是，由两台螺杆挤出机分别挤出单种颜色的树脂层共同包覆于芯丝外缘，所述螺杆挤出机的螺杆转速分别由不同的伺服电机控制，所述两台伺服电机分别由不同的可编程PLC控制器单独控制，每种颜色的树脂层单独变化。
上述螺杆转速的调节范围为螺杆基准转速的-50％～600％，但通过特殊设计可以包括但不限于该范围。
上述述螺杆转速的调节方法可以直接调节到所需数值，也可以使用梯度调节，优选为为梯度调节。
本发明和现有技术相比，具有如下有益效果:
1、本发明提供的可变径包覆丝使得包覆丝具有沿长度方向的变异直径形态，形成绚丽多彩的变化色调和粗细不匀的变化丝径，由此创新一系列新的塑纺织物形态。
2、本发明提供了多样的生产方法，可以使用单色工艺，也可以使用双色工艺，当采用双色工艺时，可以停止其中一个颜色的出现，由双色变为单色，也可以由单色变为双色，甚至可以渐变，并可不等距离变化。
3、本发明的双色工艺也可以使用不同方式，如使用PLC同时控制二台螺杆挤出机，相互交替互补变速，使得双色在同线密度下变化二个颜色的比例形成丝色变异；或者可以分别控制挤出机螺杆的阶梯减速或减速，给出不同的塑料挤出量，形成丝径的变化，可以单色变丝径，也可以双色变丝径，也可以交替变丝径；甚至停掉一个颜色，过一段距离再加上去，形成在一个颜色基础上时有时无另一个颜色。
附图说明
图1是本发明实施例一的原理示意图；
图2是本发明实施例一的产品示意图；
图3是本发明实施例二的原理示意图；
图4是本发明实施例二的产品示意图；
图5是本发明实施例三的原理示意图；
图6是本发明实施例三的产品示意图；
附图标记：10、PLC控制器A；11、伺服控制器A；12、伺服电机A；13、减速箱A；14、螺杆A；15、PVC料筒A；20、PLC控制器B；21、伺服控制器B；22、伺服电机B；23、减速箱B；24、螺杆B；25、PVC料筒B；30、分流器；31、芯丝；32、PVC包覆丝。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1-6：
实施例一
对照附图1，实施例一的生产设备是：螺杆挤出机的上方设置有PVC料筒A15，螺杆挤出机的螺杆A14通过减速箱A13与伺服电机A12相连，所述伺服电机A12与可编程PLC控制器A10控制的伺服控制器A11相连，芯丝31由牵引机牵引穿过分流器30，螺杆挤出机的挤出端与分流器30相连，PVC母粒经加热塑化后挤出至分流器30中包裹芯丝31得到PVC包覆丝32。
对照图2，实施例一的螺杆速度的控制方式是：以螺杆基础速度为基准，0-15s：600％；15-20s：300％；20-30s：100％；30-35s：300％；35-55s：600％；55-57s：500％；57-65s：300％；65-67s：400％；67-75s：600％。
上述不同速度调节切换时使用梯度调节，如由100％调节到300％，其方式为：150％/0.1s、200％/0.1s、250％/0.1s、300％/0.1s。
实施例二
对照附图3，实施例二的生产设备是：包括两台螺杆挤出机，第一台螺杆挤出机的上方设置有PVC料筒A15，螺杆挤出机的螺杆A14通过减速箱A13与伺服电机A12相连，所述伺服电机A12与可编程PLC控制器A10控制的伺服控制器A11相连，第二台螺杆挤出机的上方设置有PVC料筒B25，螺杆挤出机的螺杆B14通过减速箱B13与伺服电机B12相连，所述伺服电机B12与同样由可编程PLC控制器A10控制的伺服控制器B11相连，两台螺杆挤出机的挤出端均与分流器30相连，两种PVC母粒经加热塑化后挤出至分流器30中共同包裹芯丝31得到PVC包覆丝32，PVC包覆丝由第一种颜色的PVC包覆丝32A和第二种颜色的PVC包覆丝32B组成。
对照图4，实施例二的螺杆速度的控制方式是：以螺杆基础速度为基准，第一台螺杆挤出机0-15s：300％；15-20s：450％；20-30s：550％；30-35s：450％；35-55s：300％；55-57s：350％；57-65s：450％；65-67s：400％；67-75s：300％。第二台螺杆挤出机0-15s：300％；15-20s：150％；20-30s：50％；30-35s：150％；35-55s：300％；55-57s：250％；57-65s：150％；65-67s：200％；67-75s：300％。
上述不同速度调节切换时使用梯度调节。
实施例三
对照附图5，实施例三的生产设备是：包括两台螺杆挤出机，第一台螺杆挤出机的上方设置有PVC料筒A15，螺杆挤出机的螺杆A14通过减速箱A13与伺服电机A12相连，所述伺服电机A12与可编程PLC控制器A10控制的伺服控制器A11相连，第二台螺杆挤出机的上方设置有PVC料筒B25，螺杆挤出机的螺杆B14通过减速箱B13与伺服电机B12相连，所述伺服电机B12与可编程PLC控制器B10控制的伺服控制器B11相连，两台螺杆挤出机的挤出端均与分流器30相连，两种PVC母粒经加热塑化后挤出至分流器30中共同包裹芯丝31得到PVC包覆丝32，PVC包覆丝由第一种颜色的PVC包覆丝32A和第二种颜色的PVC包覆丝32B组成。
对照图6，实施例二的螺杆速度的控制方式是：以螺杆基础速度为基准，第一台螺杆挤出机0-30s：300％；30-35s：150％；35-45s：50％；45-50s：150％；50-70s：300％；70-72s：250％；72-75s：150％。第二台螺杆挤出机0-15s：300％；15-20s：450％；20-30s：550％；30-35s：450％；35-55s：300％；55-57s：350％；57-65s：450％；65-67s：400％；67-75s：300％。
上述不同速度调节切换时使用梯度调节。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可控直径变异和色比变化包覆丝，包括芯丝和包覆于芯丝外缘的有色树脂层，其特征在于，所述有色树脂层为单色或双色，有色树脂层可随时间参数，控制树脂挤出量的增减，使包覆丝具有沿长度方向的变异直径形态和变化色比形态。
2.根据权利要求1所述的一种可控直径变异和色比变化包覆丝，所述芯丝为涤纶或丙纶。
3.根据权利要求1所述的一种可控直径变异和色比变化包覆丝，所述树脂层为PVC或TPE。
4.根据权利要求3所述的一种可控直径变异和色比变化包覆丝，所述树脂层为由PVC粉、色份、增塑剂、润滑剂、稳定剂、钙粉配制而成的热塑性PVC料。
5.一种权利要求1～4中任一项所述的可控直径变异和色比变化包覆丝的生产方法，其特征在于，所述方法包括螺杆挤出机挤出树脂层包覆于芯丝外缘，所述螺杆挤出机的螺杆转速由伺服电机控制，进而控制树脂层的挤出量，所述伺服电机直联螺杆或者通过减速机桥接螺杆，所述伺服电机由可编程PLC控制器控制。
6.根据权利要求5所述的一种可控直径变异和色比变化包覆丝的生产方法，其特征在于，可变径包覆丝为单色包覆丝，由一套螺杆挤出机和控制系统控制挤出。
7.一种权利要求5所述的可控直径变异和色比变化包覆丝的生产方法，其特征在于，可变色比包覆丝为双色包覆丝，由两台螺杆挤出机分别挤出单种颜色的树脂层共同包覆于芯丝外缘，所述螺杆挤出机的螺杆转速分别由不同的伺服电机控制，所述两台伺服电机由同一台可编程PLC控制器控制或二台可编程PLC控制器分别控制，相互交替互补变速，使得双色在同线密度下变化二个颜色的比例形成丝色变异。
8.根据权利要求5所述的一种可控直径变异和色比变化包覆丝的生产方法，其特征在于，可变径和可变色比包覆丝为双色包覆丝，由两台螺杆挤出机分别挤出单种颜色的PVC层共同包覆于芯丝外缘，所述螺杆挤出机的螺杆转速分别由不同的伺服电机控制，所述两台伺服电机分别由不同的可编程PLC控制器单独控制，每种颜色的树脂层单独变化。
9.根据权利要求5所述的一种可控直径变异和色比变化包覆丝的生产方法，其特征在于，所述螺杆转速的调节范围为螺杆基准转速的-50％～600％。
10.根据权利要求5所述的一种可控直径变异和色比变化包覆丝的生产方法，其特征在于，所述螺杆转速的调节方法为梯度变速调节。
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- 2019-06-12 CN CN201910506852.0A patent/CN110158217A/zh active Pending
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