CN113795616A - 从废料中生产的纤维及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本文提供从废料中生产纤维的方法，所述方法包括：(i)磨解废料以形成纤维基质；(ii)分梳所述纤维基质以形成回收纤维；以及(iii)纺制所述回收纤维。所述废料可包括：生产碎料、受损料、边角料，或其组合。在一些实施例中，所述方法可进一步包括：在磨解和/或融混所述纤维基质之前，减小所述废料的尺寸。本文还描述一种使用本文所公开之方法从废料中生产的纤维。
Description
技术领域
本公开总体涉及纤维和纺织工业中由废品生产的纤维、以及生产这些纤维产品的方法。尤其，所述纤维和纺织工业的废品是在生产设施中产生的废品。
背景技术
在纤维和纺织工业中，提供可持续产品日益重要。可持续产品可从符合某些可持续性原则的来源中提供，以减少产品的环境足迹。可持续产品可提供环境惠益，同时在其产品的从原材料的提取到该产品的最终处置的整个生命周期中保护环境。用剩余的或废弃的纤维(所述纤维包括但不限于纱线和织物)生产纤维的方法在业界为已知。这些已知的用于回收纤维的技术通常涉及加热和化学品，这增加了产品对环境的影响。具体而言，回收纤维的过程包括大量耗用水、热能、电力、生产烟气和有害化学品。此外，对回收过程中产生的废品的处理也可能存在一些担忧。
在使用纤维和纺织品形成产品的过程中，存在通常容许的固有废弃水平。由于各种因素，比如为形成产品而进行的尺寸定型(sizing)、整形(shaping)和切割，会剩下纺织品的碎料(scraps)作为废品。在形成这些产品时产生的碎料或废品通常会被处理掉，因为它们缘于其尺寸、形状或成分而被认为不适合用于任何其他用途。此外，碎料纤维也可从生产设施中收集到。因此，需要在使用纤维和纺织品形成产品的过程中减少对环境的任何影响。
发明内容
以下描述的本发明的实施例并不旨在详尽无遗地阐述本发明或将本发明限制于以下详细描述中所公开的精确形式。实际上，对这些实施例的选择和描述是为了让本领域其他技术人员能够领会和理解本发明的原理和实践。
在一个实施例中，一种用于从废料中生产纤维的方法，包括：(i)磨解(fraying)废料以形成纤维基质；(ii)分梳(carding)所述纤维基质以形成回收纤维(recoveredfiber)；以及(iii)纺制(spinning)所述回收纤维。所述废料可包括：生产碎料、受损料、边角料(selvedges)(也称为织造废料)，或其组合。
在一些实施例中，所述方法可进一步包括：减小所述废料的尺寸，其中所述废料是大型废料。在许多实施例中，减小所述废料的尺寸可在磨解所述废料之前进行。在一些实施例中，所述废料在磨解前是大型废料。在许多实施例中，减小大型废料的尺寸包括切割、切碎(chopping)、粉碎(shredding)，或其组合。
在一些实施例中，所述方法可进一步包括：融混所述纤维基质。在许多实施例中，融混所述纤维基质可在分梳所述纤维基质之前进行。
在一些实施例中，所述方法可进一步包括：在磨解所述废料后提供所述纤维基质的捆包(bales)。
在一些实施例中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维选择性地从所述纤维基质中去除至少一种短纤维。在一些实施例中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维进一步包括：在分梳过程中，分离所述纤维基质的纤维、拉直所述纤维基质的纤维，或其组合。
在一些实施例中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维可进一步包括：形成幅材。
在一些实施例中，所述方法可进一步包括：对所述回收纤维进行染色。
在一些实施例中，可通过本文描述的方法生产纤维。在许多实施例中，可从废料中生产纤维，其中，所述废料包括：生产碎料、受损料、边角料，或其组合。在许多实施例中，可利用本文所公开的方法提供从废料中生产的纤维。
附图说明
本公开参考附图，附图中类似的数字表示类似的部件。本发明的实施例的优点将从以下其示例实施例的详细描述中显见，该描述应结合附图进行考虑，附图中类似数字表示类似的构件，在附图中：
图1示出从废品生产纤维的方法的一种示例配置；
图2示出从废品生产纤维的方法的一种示例配置；
图3示出从废品生产纤维的方法的一种示例配置。
具体实施方式
本发明的各方面在以下描述和针对本发明具体实施方案的相关附图中披露。在不背离本发明的精神或范围的情况下，可以构想出替代实施例。另外，本发明的示例实施例中的众所周知的元件，将不做详细描述或将被省略，以避免掩盖本发明的相关细节。此外，为了便于理解描述，下面将给出本文使用的若干术语的讨论。
如本文所用，“示例”一词意指“作为示例、实例或说明”。本文描述的实施例不是限制性的，而只是示例性的。应理解，所描述的实施例不一定被解释为比其他实施例更优选或更有利。此外，术语“本发明的实施例”、“实施例”或“发明”并不要求本发明的所有实施例均包括所讨论的特征、优点或操作模式。
本公开总体涉及从剩余或废弃的材料(统称为“废料”)中生产纤维，这将有利地利用本来会被丢弃的废料，并且还能免除对废料所需进行的任何处置。具体来说，从废料中生产纤维(所述纤维包括但不限于纱线和织物)，将提供环境惠益，包括但不限于节约资源、节省能源和遏制填埋。另外，由于消费者倾向于使用环保产品，由废料制成的纤维可能需求甚殷。
在使用纺织品形成产品的过程中，废料可能由于尺寸定型、整形和切割以形成产品而产生。这些纺织品的碎料连同任何其他废纤维一起被剩下作为废料。在形成这些产品时所产生的所述废料通常会被处理掉，因为它们因其尺寸、形状或成分而被认为不适合用于任何其他用途。在许多实施例中，所述废料可提供自：生产碎料、受损料、边角料或其组合。在许多实施例中，所述废料包括：棉花(cutton)、羊毛(wool)、丝绸(silk)、羊驼绒纤维(alpaca fiber)、牦牛绒纤维(yak fiber)、骆驼绒纤维(camel fiber)、骆马绒纤维(llamafiber)、马海毛(mohair)、羊绒纤维(cashmere fiber)、犬绒纤维(chiengora fiber)、安哥拉纤维(angora fiber)、丝绸、亚麻(linen)、黄麻(jute)、大麻(hemp)、玉米纤维(cornfiber)、椰壳纤维(coir fiber)、苎麻(ramie)、剑麻纤维(sisal fiber)、大豆纤维(soybean fiber)、竹纤维(bamboo fiber)、聚酯(polyester)、聚丙烯(polypropylene)、聚乙烯(polyethylene)、尼龙(nylon)、人造丝(rayon)、玻璃纤维(fiberglass)、碳纤维(carbon fiber)、聚醚醚酮(polyetheretherketone)、醋酸纤维(acetate)、丙烯酸(acrylic)、聚氯乙烯(polyvinylchlorine)、纤维素纤维(cellulosic fiber)、氨纶(elastane)，或其组合。
参照示例性的图1，图1描绘了方法101的一实施例。图1示出一种用于从废料中生产纤维的方法，该方法包括：(i)磨解废料以形成纤维基质；(ii)分梳所述纤维基质以形成回收纤维；以及(iii)纺制所述回收纤维。所述废料可包括：生产碎料、受损料、边角料，或其组合。具体来说，依据废料的尺寸大小，所述废料可以是小型废料102或大型废料202(如图2所示)。
在许多实施例中，所述废料可以是约60cm2至约3600cm2(例如，从尺寸为8cm乘8cm的片材到尺寸为60cm乘60cm的片材)。总的来说，所述废料的尺寸可在例如下述范围：从约60cm2至约3600cm2，例如，从约60cm2至约3000cm2，从约60cm2至约2500cm2，从约60cm2至约2000cm2，从约60cm2至约1500cm2，从约60cm2至约1000cm2，从约60cm2至约500cm2，从约60cm2至约300cm2，从约60cm2至约200cm2，从约60cm2至约150cm2，从约60cm2至约100cm2，从约60cm2至约95cm2，从约60cm2至约90cm2，从约60cm2至约85cm2，从约65cm2至约85cm2，从约65cm2至约80cm2，从约65cm2至约75cm2，或从约65cm2至约70cm2。就上限而言，所述废料的尺寸可以小于约3600cm2，例如，小于3000cm2，小于2000cm2，小于1000cm2，小于500cm2，小于250cm2，小于100cm2，小于95cm2，小于90cm2，小于85cm2，小于80cm2，小于75cm2，小于70cm2，或小于65cm2。就下限而言，所述废料的尺寸可以大于60cm2，例如，大于65cm2，大于70cm2，大于75cm2，大于80cm2，大于85cm2，大于90cm2，或大于95cm2。也可以设想更大的尺寸(比如大于100cm2)和更小的尺寸(比如小于60cm2)。
具体对所述废料而言，图1中所示的小型废料102可以是约60cm2至约100cm2(例如，从尺寸为8cm乘8cm的片材到尺寸为10cm乘10cm的片材)。总的来说，所述废料的尺寸可在例如下述范围：从约60cm2至约100cm2，例如，从约60cm2至约95cm2，从约60cm2至约90cm2，从约60cm2至约85cm2，从约65cm2至约85cm2，从约65cm2至约80cm2，从约65cm2至约75cm2，或从约65cm2至约70cm2。就上限而言，所述小型废料102的尺寸可以小于约100cm2，例如，小于95cm2，小于90cm2，小于85cm2，小于80cm2，小于75cm2，小于70cm2，或小于65cm2。就下限而言，所述废料的尺寸可以大于60cm2，例如，大于65cm2，大于70cm2，大于75cm2，大于80cm2，大于85cm2，大于90cm2，或大于95cm2。也可以设想更大的尺寸(比如大于100cm2)和更小的尺寸(比如小于60cm2)。
在图1中，所述废料可以是小型废料102，其不需要在磨解废料以形成纤维基质之前进一步缩小尺寸。小型废料102可包括但不限于织物碎料、纤维碎料、纱线碎料、其他生产碎料、受损料、边角料，或其组合。在一些实施例中，小型废料102可以是小型织物碎料。
在许多实施例中，小型废料102可被提供至磨解处理步骤，在该步骤中磨解废料以形成纤维基质。在一些实施例中，磨解可包括撕裂和切割所述小型废料102。在许多实施例中，磨解可以利用磨解装置103来提供纤维基质。在一些实施例中，磨解装置103也可被称为击锤(hammer)。在一些实施例中，用于磨解的磨解装置103包括至少一个滚筒105和至少一个刀片107。滚筒105可旋转，从而使附连到滚筒105的刀片107可接触小型废料102，以有效地将它们磨解到所需的尺寸。该磨解过程可提供纤维基质，其中，所述纤维基质包括非均匀分布的小颗粒与纤维108a、纤维109、小颗粒111，或其组合(如图1所示)。
在许多实施例中，随后可进一步处理所述纤维基质，所述纤维基质包括非均匀分布的小颗粒与纤维108a、纤维109、小颗粒111或其组合。在一个实施例中，所述方法可进一步包括：在磨解所述废料后提供所述纤维基质的捆包113。在一个特定实施例中，所述方法可进一步包括：在磨解所述废料后，提供磨解后的纤维与小颗粒111的捆包113，如图1所示。捆包是被压制以待进一步处理的纤维块(fiber mass)。捆包形式可以更易于处理、便于运输所述材料、并允许有序地储存所述纤维。
在许多实施例中，方法101的实施例可包括：对包括非均匀分布的小颗粒108a、纤维109、小颗粒111或其组合的所述纤维基质进行分梳，以形成回收纤维，该回收纤维包括纤维109、排列的纤维110或其组合。在许多实施例中，分梳是一种在所述纤维基质中分离各条纤维的过程，这使许多纤维相互平行，同时也去除大部分剩余杂质。分梳通过下述方式继续进行清理过程：去除对纱线和织物来说太短的纤维，并进一步分离和拉直所述纤维基质中的纤维，使它们相互平行。在一些实施例中，所述分梳过程可以提供具有一定均匀厚度的薄片，称为幅材(web)121。幅材121的厚度可以按指定的厚度提供。在一些实施例中，幅材121可随后被压缩(condensed)以形成粗股线(thick strand)(图1中未示出)。
在许多实施例中，所述分梳过程可由分梳装置115完成，以预备所述纤维供进一步处理(包括但不限于纺纱)。分梳装置115也可以被称为分梳机(carda)。在其他实施例中，所述分梳过程也可以通过使用手工分梳机(图1中未示出)来完成，而不是使用分梳装置115。在另一个实施例中，所述分梳过程也可以在使用分梳装置115之外附加地通过使用手工分梳机(图1中未示出)来完成。
在许多实施例中，分梳装置115可包括至少一个分梳辊117和至少一个鼓风机119。所述至少一个分梳辊117可以提供回收纤维。这些回收纤维包括来自所述纤维基质的纤维109、排列的纤维110或其组合，其中，所述纤维基质包括来自磨解过程提供的非均匀分布的小颗粒与纤维108a、纤维109、小颗粒111，或其组合。在一些实施例中，分梳所述纤维基质以形成所述回收纤维进一步包括：形成幅材。在一些实施例中，所述包括纤维109、排列的纤维110或其组合的回收纤维可以呈幅材121的形式。在一些实施例中，幅材121可以是薄而均匀的。
虽然图1中未示出，但幅材121可选地进一步被压缩，以形成粗的连续未捻股线(untwisted strand)，称为梳条(sliver)。在这个可选的过程中，幅材121可以进入一个漏斗状的装置(也称为喇叭口)，在该处所述幅材被聚集成绳状团块并形成所述梳条。
在一些实施例中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维选择性地从所述纤维基质中去除至少一种短纤维。短纤维，也被称为短切段纤维(short-stapled fiber)，其长度可以小于35mm。总的来说，短纤维的长度可以在下述范围：例如，长度为33mm，30mm，28mm，25mm，或23mm。也可以设想更小的尺寸，例如小于23mm。在许多实施例中，去除至少一种短纤维可为所述回收纤维提供增大的强度和耐久性。此外，使用至少一种短纤维可能难以完成所述纺制步骤，因为其减小的长度可能无法允许进行充分的纺制以提供所述回收纤维。
在其他实施例中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维进一步包括：在分梳过程中，分离所述纤维基质的纤维、拉直所述纤维基质的纤维，或其组合(图1中未示出)。在分梳过程中分离所述纤维基质的纤维、拉直所述纤维基质的纤维，或其组合，可以生产出相比没有这个过程的纤维更有光泽和光滑的回收纤维。
在许多实施例中，方法101的实施例可包括：纺制(spinning)所述回收纤维。通过纺制，回收的纱线(yarn)可被捻成结实、一致和连续的纱线或经纱(thread)，以供以后使用。在许多实施例中，纺制所述回收纤维可用纺纱装置123来完成。在许多实施例中，纺制所述回收纤维可以提供由纺丝纤维和拉伸纤维组成的纱线125。
在一些实施例中，纺制所述回收纤维进一步包括：获得指定的支数和指定的阻力。支数是相对于指定重量的纤维的长度。在一些实施例中，支数与每公斤纤维的长度有关。在许多实施例中，回收纤维可被处理至指定的支数。阻力是纤维的机械能力。阻力也可以被称为张力。在许多实施例中，所述回收纤维可被处理至指定的阻力。
现在参考示例性的图2，图2描绘了方法201的一个实施例。图2示出一种用于从废料中生产纤维的方法，该方法包括：(i)减小废料的尺寸；(ii)磨解废料以形成纤维基质；(iii)融混所述纤维基质；(iv)分梳所述纤维基质以形成回收纤维；以及(v)纺制所述回收纤维。尽管图2提供了(i)减小大型废料的尺寸和(iii)融混所述纤维基质，但可设想的是，这两个步骤都是可选地用于从废料中生产出纤维。
所述废料可包括：生产碎料、受损料、边角料或其组合。如图2所示，所提供的废料可以是大型废料202。在一些实施例中，该方法201可包括：在磨解所述废料之前，减小大型废料202的尺寸。
具体而言，大型废料202的尺寸可在例如下述范围：从约100cm2至约3600cm2，例如，从100cm2至约3000cm2，从100cm2至约2500cm2，从100cm2至约2000cm2，从120cm2至约1500cm2，从120cm2至约1000cm2，从120cm2至约500cm2，或从120cm2至约250cm2。就上限而言，所述大型废料202的尺寸可以小于约3500cm2，例如，小于约3000cm2，小于约2500cm2，小于约2000cm2，小于约1500cm2，小于约1000cm2，小于约500cm2，或约250cm2。就下限而言，大型废料202的尺寸可以大于约120cm2，例如，大于约150cm2，大于约200cm2，大于约250cm2，大于约500cm2，或大于约120cm2。也可设想更大的尺寸(例如大于约3500cm2)和更小的尺寸(例如小于约120cm2)。
备选地，但未在图2中示出，被认为不具有大型废料尺寸的废料202也可经历减小废料尺寸的步骤。在一个实施例中，小型废料102(如图1所示，而非图2所示)可选地在减小废料的尺寸时进一步被切割。
在许多实施例中，减小废料的尺寸包括切割、切碎、粉碎，或其组合。在一些实施例中，减小大型废料202的尺寸包括切割、切碎、粉碎，或其组合。也可设想用于减小大型废料202的尺寸的替代方法。在许多实施例中，减小废料的尺寸可以使用切割装置203来完成。切割装置203可以将大型废料202切割、切碎和/或粉碎成特定尺寸。在一些实施例中，切割装置203可以提供具有小型废料102尺寸的废料，如图2所示。
在一些实施例中，减小大型废料202的尺寸进一步包括：对大型废料202进行加湿。该加湿过程可有助于消除或尽量减少任何静电荷。在一些实施例中，该加湿过程使用尽可能少量的或微量的水。在一些实施例中，在该加湿过程中可使用约0.1％至约5％的汽化水(vaporized water)，其中，加湿发生在室温(约20℃)。在另一个实施例中，在该加湿过程中可使用约0.5％至约3％的汽化水，其中，加湿发生在室温(约20℃)。在一个实施例中，在该加湿过程中可使用约1％至约2％的汽化水，其中，加湿发生在室温(约20℃)。
可选地(但图2中未示出)，小型废料102可经历如加湿大型废料202的加湿步骤。
在一些实施例中，减小大型废料202的尺寸进一步包括：向所述废料中添加至少一种防静电产品。在许多实施例中，所述防静电产品可以是行业中已知的防静电产品。在许多实施例中，所述至少一种防静电产品可以是与切割装置203兼容的产品。在一些实施例中，所述废料可以是大型废料202。在其他实施例中，废料可以是小型废料102。在另一个实施例中，向所述废料添加至少一种防静电产品可以包括所述大型废料202和所述小型废料102。所述防静电产品可以促进所述废料在随后的纺制过程中以及在织机中的最终使用中的流动。在一个实施例中，所述防静电产品可以使用汽化水来提供。在其他实施例中，所述防静电产品可以使用水和防静电产品的混合物来提供。在许多实施例中，所述防静电产品可以是行业中已知的防静电产品。
在减小所述废料的尺寸之后，废料可以经历类似于对图1所描述的磨解处理。在许多实施例中，小型废料102可被提供至所述磨解处理步骤，在该步骤中磨解废料形成纤维基质。在一些实施例中，磨解可包括撕裂和切割小型废料102的纱线和/或纤维。在许多实施例中，磨解可利用磨解装置103来提供纤维基质。在一些实施例中，磨解装置103也可以被称为击锤。在一些实施例中，用于磨解的磨解装置103包括至少一个滚筒105和至少一个刀片107。滚筒105可以旋转，从而使附连到滚筒105的刀片107可以接触小型废料102、以有效地将它们磨解成所需的尺寸。该磨解过程可以提供纤维基质，其中，所述纤维基质包括非均匀分布的小颗粒与纤维108a、纤维109、小颗粒111，或其组合。
在许多实施例中，随后可进一步处理所述纤维基质，所述纤维基质包括非均匀分布的小颗粒与纤维108a、纤维109、小颗粒111，或其组合。在一些实施例中，所述方法可进一步包括：在磨解所述废料后，提供所述纤维基质的捆包。在特定实施例中，所述方法可进一步包括：在磨解所述废料后，提供磨解后的纤维与小颗粒111的捆包113，如图2中所示。所述捆包形式可以更易于处理、方便运输所述材料、并允许有序地储存所述纤维。
在许多实施例中，方法201的实施例进一步包括：在磨解所述废料后，融混所述纤维基质。在许多实施例中，融混所述纤维基质是在分梳所述纤维基质之前进行。融混所述纤维基质可有助于提供更均匀的纤维基质。融混所述纤维基质可在融混装置207中完成。融混所述纤维基质可以包括但不限于将所述纤维基质的各种纤维混合(mixing)、融混(blending)、组合(combining)，或结合(incorporating)在一起。在一些实施例中，融混所述纤维基质可用混合刀片来完成。在其他实施例中，融混所述纤维基质可用至少一个鼓风机来完成。在一些实施例中，融混所述纤维基质是通过使用鼓风机室和至少一个鼓风机来完成的，其中，所述至少一个鼓风机向所述纤维基质提供空气。在另一些实施例中，融混所述纤维基质可以通过其他机械手段来完成。
在许多实施例中，融混所述纤维基质可以提供均匀分布的纤维与小颗粒108b，如图2所示。这些均匀分布的纤维与小颗粒108b可允许获得更理想的回收纤维，其更有光泽和光滑。
在一些实施例中，融混所述纤维基质进一步包括：在融混所述纤维基质过程中进行加湿。该加湿过程可有助于消除或尽量减少任何静电荷。在一些实施例中，该加湿过程使用尽可能少量或微量的水。
在一些实施例中，融混所述纤维基质进一步包括：添加至少一种防静电产品。该防静电产品可以促进所述纤维基质在随后的纺制过程中以及在织机中的最终使用中的流动。在许多实施例中，该防静电产品可以是行业中已知的防静电产品。
在图2中，对于所述均匀分布的纤维与小颗粒108b，之后可经过分梳所述纤维基质以形成回收纤维。在一些实施例中，该分梳过程可提供具有一定均匀厚度的薄片，称为幅材121。在一些实施例中，幅材121可随后被压缩以形成粗股线(图2中未示出)。该分梳过程可以通过使用手工分梳机(图2中未示出)或分梳装置115来完成，以预备所述纤维供进一步处理(包括但不限于纺制)。分梳装置115也可被称为分梳机(carda)。
在许多实施例中，分梳装置115可包括至少一个分梳辊117和至少一个鼓风机119。该至少一个分梳辊117可提供回收纤维。这些回收纤维包括来自所述纤维基质的纤维109、排列的纤维110，或其组合，其中，所述纤维基质包括来自磨解过程提供的非均匀分布的小颗粒与纤维108a、纤维109、小颗粒111，或其组合。在一些实施例中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维进一步包括：形成幅材。在一些实施例中，所述包括纤维109、排列的纤维110或其组合的回收纤维可以呈幅材121的形式。在一些实施例中，幅材121可以是薄而均匀的。虽然图2中未示出，但幅材121可选地被进一步压缩，以形成粗的连续未捻股线，称为梳条。在这个可选的过程中，幅材121可以进入漏斗状装置(也称喇叭口)，在该处所述幅材被聚集成绳状团块并形成所述梳条。
在一些实施例中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维选择性地去除至少一种短纤维(如上所描述)。在许多实施例中，去除至少一种短纤维可为所述回收纤维提供增大的强度和耐久性。此外，使用至少一种短纤维可能难以完成所述纺制步骤，因为其减小的长度可能不允许进行充分的纺制以提供所述回收纤维。
在其他实施例中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维进一步包括：在分梳过程中，分离所述纤维基质的纤维、拉直所述纤维基质的纤维，或其组合(图2中未示出)。在分梳过程中分离所述纤维基质的纤维、拉直所述纤维基质的纤维或其组合，可以产生更理想的回收纤维，其更有光泽和光滑。
在许多实施例中，方法201的实施例可包括：纺制所述回收纤维。通过纺制，回收的纱线可被捻成结实、一致和连续的纱线或经纱，以供以后使用。在许多实施例中，纺制所述回收纤维可用纺纱装置123来完成。在许多实施例中，纺制所述回收纤维可提供由纺丝纤维和拉伸纤维组成的纱线125。
在一些实施例中，纺制所述回收纤维进一步包括：获得指定的支数和指定的阻力。
现在参考示例性的图3，图3以流程图的形式描绘了所述方法的另一实施例，其中，对一些可选步骤可进行说明。在该方法的开始步骤301，废料可以经历如本文所描述的减小尺寸步骤303或如本文所述的磨解步骤307。如果所述废料经过减小尺寸步骤303，那么随后可进行本文所描述的下述可选步骤：加湿、添加防静电产品，或其组合。
如果所述废料首先经过减小尺寸步骤303，那么该流程将继续推进至本文所描述的磨解步骤307。
在一些实施例中，该流程可在磨解步骤307之后继续推进至本文所描述的分梳步骤311。在其他实施例中，该流程可在磨解步骤307后继续推进至本文所描述的融混步骤309。如果融混步骤309完成，那么该流程继续推进至本文所描述的分梳步骤311。
在分梳步骤311后，该流程继续推进至本文所描述的纺制步骤313。
在一些实施例中，该流程可进一步包括：在如本文所描述的纺制步骤之后，对所述回收纤维进行染色步骤315。在其他实施例中，如果不希望或不需要染色，则该流程可在纺制步骤313后继续推进至结束步骤317。如果染色步骤315完成，那么该流程继续推进至结束步骤317。
在染色步骤315中，由本文描述之方法所产生的纤维可进行染色315处理。在该染色步骤315的处理中，所述纤维可被进一步处理来为所述纤维提供特定颜色。在一些实施例中，所述颜色可以是定义的颜色。在许多实施例中，所述染色处理中所用的纤维可以是图2中所示的由纺丝纤维和拉伸纤维组成的纱线125。
本文还公开一种通过本文描述之方法所生产的纤维。具体地，一种可从废料中生产出的纤维，所述方法包括：(i)磨解废料以形成纤维基质；(ii)分梳所述纤维基质以形成回收纤维；以及(iii)纺制所述回收纤维。在一些实施例中，所述纤维可通过本文描述的方法生产，其中，所述方法进一步包括：在磨解之前减少所述废料的尺寸。在一些实施例中，所述纤维可通过本文描述的方法生产，其中，所述方法进一步包括：融混所述纤维基质。在一些实施例中，所述纤维可通过本文描述的方法生产，其中，所述方法进一步包括：对所述回收纤维进行染色。
还描述了一种由废料生产的纤维，其中，所述废料包括生产碎料、受损料、边角料，或其组合。这些废料可能是由于尺寸定型、整形和切割以形成产品而产生的。这些纺织品的碎料连同任何其他废纤维一起被剩下作为废料。在形成这些产品时所产生的这些废料通常会被处理掉，因为它们因其尺寸、形状或成分而被认为不适合用于任何其他用途。本文所公开的方法允许从废料中生产纤维。
本申请设想了以下实施例，并涵盖特征和实施例的所有组合。
实施例1：一种从废料中生产纤维的方法，包括：(i)磨解废料以形成纤维基质；(ii)分梳所述纤维基质以形成回收纤维；以及(iii)纺制所述回收纤维。
实施例2：如实施例1所述的一个实施例，其中，所述废料包括棉花、羊毛、丝绸、羊驼绒纤维、牦牛绒纤维、骆驼绒纤维、骆马绒纤维、马海毛、羊绒纤维、犬绒纤维、安哥拉纤维、丝绸、亚麻、黄麻、大麻、玉米纤维、椰壳纤维、苎麻、剑麻纤维、大豆纤维、竹纤维、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、人造丝、玻璃纤维、碳纤维、聚醚醚酮、醋酸纤维、丙烯酸、聚氯乙烯、纤维素纤维、氨纶，或其组合。
实施例3：如实施例1或2所述的一个实施例，其中，所述废料包括：生产碎料、受损料、边角料，或其组合。
实施例4：如实施例1至3之中任一所述的一个实施例，其中，所述废料约为60cm2至约100cm2，或其中，所述废料约为65cm2至约85cm2。
实施例5：如实施例1至4之中任一所述的一个实施例，其中，使用磨解装置进行磨解，其中，所述磨解装置包括至少一个滚筒和至少一个刀片。
实施例6：如实施例1至5之中任一所述的一个实施例，进一步包括：在磨解所述废料后提供所述纤维基质的捆包。
实施例7：如实施例1至6之中任一所述的一个实施例，其中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维选择性地从所述纤维基质中去除至少一种短纤维。
实施例8：如实施例1至7之中任一所述的一个实施例，其中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维进一步包括：在分梳过程中，分离所述纤维基质的纤维、拉直所述纤维基质的纤维，或其组合。
实施例9：如实施例1至8之中任一所述的一个实施例，其中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维进一步包括：形成幅材。
实施例10：如实施例1至9之中任一所述的一个实施例，其中，所述纺制所述回收纤维进一步包括：获得指定的支数和指定的阻力。
实施例11：如实施例1至10之中任一所述的一个实施例，进一步包括：在所述磨散废料以形成纤维基质之前，减小所述废料的尺寸，其中，所述废料是大型废料；其中，减小所述大型废料的尺寸包括切割、切碎、粉碎，或其组合。
实施例12：如实施例11所述的一个实施例，其中，所述大型废料约为120cm2至约3500cm2，或者所述大型废料约为120cm2至约1000cm2。
实施例13：如实施例11或12所述的一个实施例，其中，减小所述大型废料的尺寸进一步包括：对所述大型废料进行加湿。
实施例14：如实施例11至13之中任一所述的一个实施例，其中，减小所述大型废料的尺寸进一步包括：向所述废料中添加至少一种防静电产品。
实施例15：如实施例1至14之中任一所述的一个实施例，进一步包括：在所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维之前，融混所述纤维基质。
实施例16：如实施例15所述的一个实施例，其中，融混所述纤维基质是使用鼓风机室和至少一个鼓风机完成的，其中，所述至少一个鼓风机向所述纤维基质提供空气。
实施例17：如实施例15或16所述的一个实施例，进一步包括：将切割后的纤维与至少一种防静电产品融混。
实施例18：如实施例1至17之中任一所述的一个实施例，进一步包括：对所述回收纤维进行染色。
实施例19：一种通过实施例1至18之中任一所述之方法生产的纤维。
实施例20：一种由废料生产的纤维，其中，所述废料包括：生产碎料、受损料、边角料，或其组合。
以上描述和附图阐释了本发明的原理、优选实施例和操作模式。然而，本发明不应被解释为受限于上述讨论的特定实施例。本领域技术人员将领悟上述所讨论实施例的额外变形(例如，与本发明的某些配置相关联的特征可以按需改为与本发明的任何其他配置相关联)。
虽然已详细描述了本公开，但在本公开的精神和范围内的修改对本领域技术人员而言将是显而易见的。鉴于上文讨论，本领域相关知识和上文讨论的与背景技术和具体实施方式有关的参考文献，其公开内容均通过引用纳入本文。此外，应理解，本发明的各个方面以及下文和/或随附发明要求保护范围中陈述的各种特征和各种实施例的部分可以全部或部分地组合或互换。本领域技术人员将领会，在对各种实施例的上文描述中，那些引用另一实施例的实施例可以与其他实施例适当地组合。此外，本领域普通技术人员将领会，上文描述只是举例说明，而非意图限制本公开。
Claims (22)
1.一种从废料中生产纤维的方法，包括：
磨解废料以形成纤维基质；
分梳所述纤维基质以形成回收纤维；以及
纺制所述回收纤维。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述废料包括棉花、羊毛、丝绸、羊驼绒纤维、牦牛绒纤维、骆驼绒纤维、骆马绒纤维、马海毛、羊绒纤维、犬绒纤维、安哥拉纤维、丝绸、亚麻、黄麻、大麻、玉米纤维、椰壳纤维、苎麻、剑麻纤维、大豆纤维、竹纤维、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、人造丝、玻璃纤维、碳纤维、聚醚醚酮、醋酸纤维、丙烯酸、聚氯乙烯、纤维素纤维、氨纶，或其组合。
3.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述废料包括：生产碎料、受损料、边角料，或其组合。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述废料是小型废料，所述小型废料为60cm2至100cm2。
5.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述废料是小型废料，并且所述小型废料为65cm2至85cm2。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，使用磨解装置进行磨解，其中，所述磨解装置包括至少一个滚筒和至少一个刀片。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，进一步包括：在磨解所述废料后提供所述纤维基质的捆包。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维选择性地从所述纤维基质中去除至少一种短纤维。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维进一步包括：在分梳过程中，分离所述纤维基质的纤维、拉直所述纤维基质的纤维，或其组合。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维进一步包括：形成幅材。
11.如权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，所述纺制所述回收纤维进一步包括：获得指定的支数和指定的阻力。
12.如权利要求1至11中任一项所述的方法，
进一步包括：
在所述磨散废料以形成纤维基质之前，减小所述废料的尺寸，
其中，所述废料是大型废料；
其中，减小所述大型废料的尺寸包括切割、切碎、粉碎，或其组合。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所述大型废料为120cm2至3500cm2。
14.如权利要求12所述的方法，其中，所述大型废料为120cm2至1000cm2。
15.如权利要求12至14中任一项所述的方法，其中，减小所述大型废料的尺寸进一步包括：对所述大型废料进行加湿。
16.如权利要求12至15中任一项所述的方法，其中，减小所述大型废料的尺寸进一步包括：向所述废料中添加至少一种防静电产品。
17.如权利要求1至16中任一项所述的方法，进一步包括：在所述分梳所述纤维基质以形成回收纤维之前，融混所述纤维基质。
18.如权利要求17所述的方法，其中，融混所述纤维基质是使用鼓风机室和至少一个鼓风机完成的，其中，所述至少一个鼓风机向所述纤维基质提供空气。
19.如权利要求17至18中任一项所述的方法，进一步包括：将切割后的纤维与至少一种防静电产品融混。
20.如权利要求1至19中任一项所述的方法，进一步包括：对所述回收纤维进行染色。
21.一种通过权利要求1至20中任一项所述之方法生产的纤维。
22.一种从废料中生产的纤维，其中，所述废料包括：生产碎料、受损材料、边角料，或其组合。
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