CN1401839A - 一种动物纤维假捻拉伸方法及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动物纤维假捻拉伸方法及其设备。该方法依次包括纤维预处理、假捻拉伸、定型和烘干工艺；预处理工艺包括水溶液浸润工序，其特征在于：1.纤维预处理工艺采用浸润与挤轧相结合的三浸三轧或四浸四轧工艺方法；还包括湿热储存工序；2.定型工艺采用第一槽冷水定型方法；其毛条采用按一定规律在每个导条辊上保持缠绕多圈的方式连续喂入输出。其设备主要包括安装有3－4组浸润辊和挤轧辊构成的三浸三轧或四浸四轧的预处理设备；假捻和拉伸各自独立传动的假捻拉伸器；以及水平安装的两个导条辊和其后的一对挤轧辊，且每个导条辊前面配装有一个多孔导条架的定型机构。本发明可提高动物纤维的长、细度，具有较高工业实施价值。

Description

一种动物纤维假捻拉伸方法及其设备

(一)技术领域

本发明涉及天然纤维的处理技术，具体为一种动物纤维的假捻拉伸方法及其设备，国际专利分类号拟为Int.C1⁷.D02J 1/22；D01H 5/28。

(二)背景技术

纺织用天然动物纤维的长度和细度是其最主要和最重要的两个指标或参数。天然动物纤维的长度越长，细度越细，其纺纱性能就越好，产品质量就越高，因此其价格也就越高。但天然动物纤维的长度与细度受到客观条件或自然条件的限制，其长度和细度都限定在一定的范围内，一般不会超越。特别是，天然动物纤维的长度越长，其细度就越粗；相反，细度越细，其长度就越短。理想的又细又长的纺织用天然动物纤维是极其罕见的。这意味着，天然动物纤维的长度和细度的限制约束了高档天然动物纤维纺织产品的开发、利用和扩产，不能满足人们不断增长和提高的生活需求。因此，在不损伤天然动物纤维质量的前提下，同时提高天然动物纤维的平均长度和细度是一个具有工程和经济意义的重要课题。

美国专利US5477669就公告了一种利用化学处理和机械拉伸来同时提高天然动物纤维长度和细度的工艺方法。该方法介绍了一种先用一定化学药剂浸润毛条(即纤维预处理工艺)，然后在一定的湿热条件下用多罗拉假捻拉伸装置来拉伸毛条(即湿热拉伸工艺)，最后再根据需要利用热水或蒸汽进行暂时或永久定型，可以获得与原来相比更长更细的天然动物纤维毛条。但该项技术存在以下不足：一是所采用的一步法纤维预处理工艺不能使动物毛纤维内的氢键、二硫键等大分子联接键充分打开，对后续的湿热拉伸工艺不利，质量不稳定；二是该项技术所采用的多罗拉假捻拉伸装置采用了多组皮带传动，在湿热条件经常变换情况下，传动不够稳定；同时拉伸机构庞大、复杂，使用不方便。三是该项技术定型工艺连续采用热(蒸汽或热水)定型，能源耗费大，定型效果也不理想，同时还影响工作环境。

(三)发明内容

针对上述技术的不足，本发明要解决的技术问题是，提供一种更为有效的新的动物纤维假捻拉伸方法及其设备。它设备、工艺简单，可以使动物纤维拉伸质量稳定，效率提高。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，提供一种动物纤维假捻拉伸方法，其工艺过程依次包括纤维预处理工艺、假捻拉伸工艺、定型工艺和烘干工艺，所述的纤维预处理工艺包括浸润工序，其特征在于

A：所述的纤维预处理工艺中的浸润工序采用化学药液浸润与挤轧辊挤轧相结合的三浸三轧或四浸四轧工艺方法；还包括湿热储存工序；其工艺是指开车时先将浸润毛条(天然动物纤维集合体的简称，下同)连续喂入湿热储存箱内并存储20-60分钟，然后再以相同的速度输出给湿热拉伸设备并连续正常开车工作；

B：所述定型工艺采用第一槽冷水定型工艺方法；其中的毛条采用按一定规律在每个导条辊上保持缠绕1-10圈的方式连续喂入、输出；在每槽内的停留时间为1-5分钟，槽内液体温度为40-100℃。

本发明的另一个发明点，也即为解决所述技术问题同时设计提供一种新型的纤维预处理设备、假捻拉伸设备和定型工艺设备。其中，所述的浸润工序所用设备，包括浸润辊、挤轧辊；所述的拉伸工艺所用设备，包括上、下拉伸罗拉、加热箱及其内的加热器和假捻器；所述的定型工艺所用设备，包括定型槽和其内由导条辊和挤轧辊构成的定型机构，其特征在于所述的浸润辊和挤轧辊安装有3-4组；所述的假捻器是离心钳式假捻器或羊尾胡式假捻器，安装位置紧靠在上、下拉伸罗拉的喂入口处，并且由传动装置单独传动；所述的上、下拉伸罗拉也由相应的传动装置单独传动；所述的定型机构包括水平安装的两个导条辊和其后的一对挤轧辊，且每个导条辊的前面配装有一个1-10孔的导条架。

本发明方法与现有技术相比，具有以下积极效果：

1.改善纤维预处理后的纤维质量。本发明方法和设备将现有技术的浸润一步法纤维预处理工艺改进为浸润、存储两步法纤维预处理工艺，可以充分降低纤维大分子之间的联系力，有利于后续湿热拉伸顺利和有效进行，同时提高了纤维预处理效率或产量。试验研究表明，在纤维预处理工艺中，水溶液中所用的处理化学药剂虽然与预处理纤维的质量好坏直接有关，但更为重要的是处理纤维的时间长短。在浸润一步法的纤维预处理工艺中，纤维在浸润槽中浸润时间较长，这虽然对降低纤维大分子之间的联系力有利，但它显然要以减低车速或者说减低毛条行进速度为代价。这意味着纤维制成品产量的降低，经济效益下降，而要提高车速，增加产量，则必然要缩短纤维在浸润槽中浸润时间，而使纤维大分子链的解析时间减少，不能使纤维大分子之间的联系力充分下降或破坏，直接影响后续湿热拉伸工艺的顺利和有效进行。本发明方法设计采用了浸润、存储两部法纤维预处理工艺，虽然毛条在浸润槽内的时间由于车速的提高而相对减少，但毛条在储存箱内存储停留的较长时间却使得毛条从喂入浸润槽到进入下一步湿热拉伸工艺的时间相对增加，也即毛条在纤维预处理工艺过程中的时间相对增加；

2.车速增加，产量提高。为了进一步提高车速，增加产量，与设计浸润、存储两步法纤维预处理工艺的同时，还对浸润工艺进行了改进，设计了浸润与挤轧辊挤轧相结合的浸润工艺方法。它可以快速有效地浸润透喂入毛条。工艺试验表明，采用本发明方法后，工艺车速(喂入速度)可以从现有技术的3-13米/分(单头)提高到10-20米/分(双头)，毛条在纤维预处理工艺过程中的时间却相对增加到30-60分，产品产量约可增加约3-12倍，同时产品质量稳定，生产效率提高；

3.拉伸工艺简单。本发明摈弃了原有复杂的假捻拉伸器而采用简单可靠的离心钳式假捻器或羊尾胡式假捻器以及其他形式假捻器，可以明显简化拉伸工艺和改善其控制效果：

4.定型效果好。本发明定型工艺采用了导条辊毛条缠绕式定型方法设计，可以减少定型槽的长度，增加毛条在定型槽内的停留时间，提高定型效果。

与本发明方法配套的发明设备与现有技术相比，具有以下积极效果：

1.结构简单，效率提高。本发明采用的离心钳式假捻器或羊尾胡式假捻器，所用机件大为减少，结构紧凑、简单，并且假捻器和拉伸罗拉的单独传动方式设计，可以使机构简单，传动稳定，效率提高；所述的在浸润槽内依次安装有浸润辊和挤轧辊组成三浸三轧或四浸四轧浸润设备同样机构简单，工作稳定、有效；

2.车速提高，产量增加。由于本发明所述的工艺方法和三浸三轧或四浸四轧浸润设备对纤维的预处理效果良好，所述的假捻器与拉伸罗拉功能分离式假捻拉伸设备对纤维拉伸握持有力，工艺成熟，所以使用本发明方法和设备可以大幅提高车速和增加产量。例如试验工艺车速可以达到10-20米/分，同时产品质量稳定和提高。因此，采用本发明的方法和设备，可以降低生产成本，稳定产品质量，提高产品产量，预期应当会有产业化的实际意义和明显的经济效益。

3.定型效果好。本发明为了满足毛条缠绕式定型方法工艺设计，在定型设备中采用了短挤轧辊、长导条辊并辅配导条架设计，结构虽简单，但定型效果突出，同时降低了设备造价。

(四)附图说明

下面结合实施例及其附图进一步说明本发明方法和设备。

图1是本发明工艺方法的总体流程示意图；其中，F、F’——拉伸前后的动物纤维集合体；1——纤维预处理工艺和设备；2——湿热拉伸工艺和设备；3——定型工艺和设备；4——烘干工艺和设备。

图2是本发明的纤维预处理工艺和设备1的结构示意图；其中，5——浸润辊、6——挤轧辊、9——加热器、10——循环泵；8——储存箱。

图3(a)是本发明假捻拉伸工艺和设备2的俯视结构示意图；其中，7——拉伸罗拉传动装置、11——上拉伸罗拉、12——假捻器、14——定型拉伸箱、17——假捻器传动装置；

图3(b)是本发明假捻拉伸工艺和设备2的主视结构示意图；其中，11、11’——拉伸罗拉副(上、下拉伸罗拉)、13——加热器。

图4(a)是本发明所述定型工艺和设备的主视结构示意图；其中，15——导条辊、16——挤轧辊、18——加热器、19——定型槽、20——多孔导条架；

图4(b)是本发明所述定型工艺和设备所用的一个定型槽19的俯视结构示意图，整体定型设备包括三个所述的定型槽19。

图5(a)是本发明图4(a)所述定型工艺和设备所用的一个定型槽19的主视结构示意。图中点画线框内一组定型机构的主视结构放大示意图，所述的一组定型机构依次包括两个导条辊15及其辅配的两个多孔导条架20和一对挤轧辊16；

图5(b)是本发明图5(a)中所述导条辊15与导条架20以及缠绕毛条F的结构示意图；

图5(c)是本发明图5(a)所述一组定型机构俯视结构示意图，它也示意了导条辊15、导条架20和挤轧辊16的形状及安装位置关系。

(五)具体实施方式

下面结合实施例及其附图进一步叙述本发明方法和设备。

本发明所述的动物纤维集合体(简称毛条)F首先进入纤维预处理设备1中(参见图1、2)。其目的是使动物纤维大分子之间的联系力降低，初始模量下降，以有利于纤维的顺利拉伸。纤维预处理设备1主要由两部分组成。其中第一部分是浸润槽，其内装有水溶液，或者加入使动物纤维大分子之间的联系力降低，初始模量下降，内应力减小，有利于拉伸的药剂混合水溶液。所述的药剂可以是使动物纤维大分子之间的氢键、盐式键、二硫交联键失效或减弱的打开剂，如尿素、酚、乙酰胺、水杨酸钠、硫氰酸纳、溴化锂、低醇类(如丁醇、丙醇、异丙醇)、巯醋酸、氨盐、亚硫酸盐类、巯基乙酸等。经过预处理，被浸润的纤维集合体大分子之间的氢键、盐式键、二硫键被打开。浸润温度可在室温--100℃的范围选择，最好为60---100℃；也可以由蒸汽来完成。浸润槽内水溶液ph值在1-9.5之间；浸润时间为1-60分，根据工艺车速和喂入量决定，以保证毛条浸润透彻为原则。为了提高动物纤维的浸润效果，还可以加入适量(0.01--0.3％，重量)的润湿剂(如平平加等)，以提高纤维的润湿性能。润湿剂浓度根据润湿剂的种类适当选择。

为了保证毛条纤维尽可能快速浸透，本发明工艺方法的特征是所述的纤维预处理设备1中的浸润工序采用化学药液浸润与挤轧辊挤轧相结合的工艺方法。根据原料情况，配置好浸润水溶液和调节好挤轧辊6的压力，这种工艺方法可以在较短的时间内，也即提高车速的情况下，保证毛条纤维的快速润湿浸透。本发明实施例具体采用了三浸三轧的工艺方法，当然完全可以采用四浸四轧的工艺方法(在三浸三轧基础上多一组浸润辊和挤轧辊工艺)。为了实施这种三浸三轧或四浸四轧的工艺方法，本发明还设计了相应的浸润设备，即浸润与挤轧相结合的三浸三轧或四浸四轧浸润设备(参见图2)，但其并不复杂。它包括浸润槽内依次安装的浸润辊5、挤轧辊6，特征在于所述的浸润辊5和挤轧辊6有三组。在三浸三轧设备基础上很容易改进为四浸四轧设备(在图2所示的基础上添加一组浸润辊和挤轧辊)。虽然按照所设计的“三浸三轧或四浸四轧工艺方法”要求，实施例给出的是三组浸润辊5和挤轧辊6组成的浸润设备，但这并意味着不可以设计四组以上浸润辊5和挤轧辊6组成的浸润设备，以适应工艺的需要。

纤维预处理设备1中的第二部分是一个保温的储存箱8(参见图2)。其目的是使被润湿的毛条在纤维预处理设备1的湿热储存箱8内储存一定时间，以使动物纤维大分子之间的氢键、盐式键、二硫键充分打开，然后再进入拉伸工艺和设备2内进行拉伸。所述的湿润储存工序的工艺过程是：开车时，先将浸润毛条连续喂入储存箱8，但储存箱8没有输出，即储存箱8的输出罗拉不工作，毛条仅在储存箱8内存储并不输出；根据情况(原料种类和动物纤维大分子之间的氢键、盐式键、二硫键充分打开情况)，所述的毛条在储存箱8内存储的一定时间可为30-60分钟；其后，再以相同的速度(即要求保持储存箱8内的毛条数量一定)输出(储存箱8的输出导辊开始工作)给湿热拉伸设备，完成存储开键作用。一旦先期储存毛条完成后，设备即可连续正常开车工作。这意味着本发明在正常开车时，毛条在储存箱8内的存储、开键是动态连续进行的。本发明的湿热储存箱8可以为L型、J型或U型，具体可以是一个L型、J型或U型的长槽，也可以是一个L型、J型或U型的长管。其长度可以根据储存处理时间和工艺车速来设计。储存箱8设计有保温装置，以保持箱内的湿热状态。经过储存箱8后，毛条进入假捻拉伸设备2内。

本发明所述的毛条在储存箱8内存储的时间设计为20-60分钟，但并不排除毛条在储存箱8内存储的时间小于20分钟或者长于60分钟的工艺方法；所述的毛条喂入速度为10-20米/分，也不排除毛条喂入速度为低于10米/分或高于20米/分时使用本发明。

所述的假捻拉伸工艺和设备2也包括两个部分(参见图3(a)、(b))：主拉伸部分和辅助拉伸部分，或称积极拉伸部分和定型拉伸部分。被浸润的毛条F进入假捻拉伸工艺和设备2内后，首先进入主拉伸箱中，实施拉伸工艺。主拉伸箱内设计了离心钳式假捻器或羊尾胡式假捻器12。其安装位置紧靠在上、下拉伸罗拉11、11’的喂入口处，并且由传动装置17(图3(a))单独传动；所述的上、下拉伸罗拉11、11’也由相应的传动装置7单独传动，仅做经向回转运动。离心钳式假捻器或羊尾胡式假捻器12本身都是现有技术，结构简单、工艺成熟，使用方便，移植到本发明处可以摈弃目前复杂庞大的假捻器，使拉伸设备结构简单、工艺可靠，使用方便。设计采用由传动装置17单独传动假捻器12的方式，可以使高速转动的假捻器12和低速回转的拉伸罗拉11、11’功能区分开，便于控制，有利于拉伸，传动装置结构也相对简单。更重要的是采用独立传动的假捻器12，可以解放拉伸罗拉11、11’，使之不再做假捻所需的轴向转动，而仅做拉伸纤维所需的经向回转(现有技术的拉伸罗拉需要同时做轴向转动和经向回转)；单独传动的拉伸罗拉11、11’，为采用简单的假捻器创造了条件，同时有利于拉伸罗拉的加压设计，进而简化了整套假捻拉伸机构，降低了设备成本，方便了工艺调节、提高了工艺车速和稳定了拉伸纤维质量另外，由于离心钳式假捻器或羊尾胡式假捻器12小巧简单，并且与拉伸罗拉分别传动，因此实施假捻拉伸的毛条F可以是一束(现有技术只能是一束)，也可以是两束(如图3(a)所示)甚至更多，因而可以成倍提高产量。这也是与现有技术的重要不同之处。

所述的主拉伸箱是湿热空气的密闭箱体。主拉伸箱内温度可在70-100℃内调节，最好为80-95℃。根据需要，箱体内对润湿拉伸纤维的加热可以由外通蒸汽或者由内置的加热器13来实现。

通过主拉伸后的毛条F内纤维的长度和细度一般还不能达到工艺设计要求。因此，在主拉伸后，应当对毛条F进一步实施拉伸，称之为辅助拉伸或定型拉伸。但这种拉伸，是在辅助拉伸箱14内边定型，边拉伸，以保证毛条F内纤维的长度和细度达到设计要求。辅助拉伸箱14也是湿热空气加温加湿的密闭箱体。其假捻拉伸机构设计与主拉伸箱相同。其工艺参数也基本同于主拉伸箱。

根据需要，在主拉伸箱内和辅助拉伸箱14内可分别设计了2-3和3-6个所述的离心钳式假捻器或羊尾胡式假捻器12与拉伸罗拉副11、11’构成的假捻拉伸器。实施例设计各为3个(参见图3(a))。由6个拉伸罗拉副11、11’组成的6区(包括喂入罗拉与第一个假捻器12之间的预拉伸区)假捻拉伸设备中，预拉伸区的拉伸倍数为1.01-1.04；前两区的拉伸倍数为1.2---1.4；后3区的拉伸倍数为1.02-1.04之间。拉伸罗拉11、11’的直径可以设计为50mm-80mm；两套拉伸罗拉的隔距一般采用300mm-600mm；其压力范围设计为200-500kg。所述的工艺参数对其他组数或区数的假捻拉伸设备同样适用。拉伸箱内的毛条由热蒸汽或者加热器13加热，使纤维保持一定的温度和湿度。温度范围为40℃-100℃。湿度为80-100％。在主、辅拉伸箱内的湿热状态下，毛条F被所述的假捻拉伸器实施稳定连续拉伸，毛条F内的纤维长度逐渐被拉长，细度逐渐被拉细，从而基本实现了本发明目的。

实施拉伸后毛条F内的纤维有恢复原来长度和细度的趋势。为了使毛条拉伸后的纤维长度和细度保持稳定，需要对毛条内的纤维进行定型，即进行定型工艺3。

现有技术的定型工艺3一般为三槽热水定型工艺，而本发明的定型工艺3采用第一槽冷水定型的工艺方法。为了充分利用拉伸羊毛的性能开发更多更好产品，拉伸后的定型毛条有暂时定型和永久定型两种工艺。但无论哪种定型工艺都应该使毛条内的纤维在张紧状态下处理一定时间。本发明设计定型设备可包含处理定型槽19(参见图4(a))三个(图4(a)中仅画出一个槽)。定型槽19内设计有四组定型机构，每一组定型机构包括水平安装的两个导条辊15和其后的一对挤轧辊16，且每个导条辊15的前面配装有一个2-10孔的导条架20(参见图4(a)、(b)和图5(a)、(c))。根据需要，暂时定型工艺时可采用2槽，第1槽采用对拉伸设备输出的毛条进行冷水冲洗的工艺；第二槽采用热水洗煮，温度为40-100℃。永久定型时，宜采用3槽，第1槽对拉伸后的毛条进行冷水冲洗；第二槽采用热水(温度为40-100℃)并且加入定型药液(如双氧水等)定型，第三槽采用热水洗煮，温度为40-100℃。

所述的暂时定型工艺是指拉伸后的纤维放入沸水中仍会回缩的定型工艺。利用该特点，可以将拉伸后的动物纤维和没有拉伸的动物纤维或者涤纶、晴纶、棉等纤维按一定比例混合纺纱，当加工成纱线后，在染整过程中，用热水等方法处理，利用拉伸纤维的回缩性，使拉伸纤维恢复到原始长度，从而加工成蓬松动物毛纱线。应用这种毛原料开发的产品，经处理，手感很好。

所述的永久定型工艺是指拉伸的纤维放入沸水中1小时其稳定程度高于95％的定型工艺。为了提高永久定型的程度，在定型设备3的第二定型槽中需要加入复合氧化剂、醛、环氧化合物、酰胺、酸酐、卤代氧化物等药剂。例如，加入0.5-3％的双氧水氧化剂将反应生产的硫醇盐离子移出反应体系，从而保证了拉伸纤维的热水回缩率小于5％，达到永久定型的目的。

本发明方法定型工艺3采用第一槽冷水定型或冷定型工艺。与现有技术的热定型工艺相比，可以节约大量宝贵能源，改善操作工作环境，降低生产成本，提高或稳定产品质量。

之所以采用第一槽冷定型工艺，是基于如下原理：从上道湿热拉伸工艺输出来毛纤维内的大分子处于活跃状态，结构不稳定，如果采用现有技术的(蒸汽或热水)热定型工艺，毛纤维内的大分子仍然或继续会处于活跃状态，不利于其被拉开疏解的大分子结构的快速稳定，或者说不利于已被拉长变细纤维结构的快速稳定；而采用本发明的冷定型工艺，可以使处于活跃状态的毛纤维内的大分子迅速冷却，降低其位能，“固化”其结构，或是说降低大分子的热震动，促使二硫键、氢键等发生高比例交换重接，从而达到快速定型的目的。重接的新键建立的越多，能量就越低，定型毛纤维的稳定性越好。

本发明所述定型工艺3中的毛条采用按一定规律在每个导条罗拉15上保持缠绕多圈的方式连续喂入输出。比较理想的是毛条在每个导条罗拉15上保持缠绕1-10圈。这种可称为导条辊毛条缠绕式工艺设计有利于在提高车速的条件下，使毛条在定型槽19内停留足够的时间，满足定型效果的要求。与此适应，本发明设计了相应的定型机构。它包括依次水平并排安装的两套导条辊15和与之配装的多孔导条架20以及其后垂直安装的一对挤轧辊16(参见图4(a)、(b)和图5(a)、(c))。考虑到定型槽19的长度和车速，所述配装的导条架20设计为6-10个毛条孔比较理想。同样道理，所述的导条辊15的轴向长度设计比较长，是长辊；挤轧辊16轴向长度比较短，是短辊，一般设计导条辊15的轴向长度是挤轧辊16轴向长度的1-4倍为宜。为了保证定型效果，本发明实施例的定型槽19内设计有四组定型机构。但这不意味着四组定型机构是惟一的选择。在实施导条辊毛条缠绕式工艺时，开车首先需要把毛条通过导条架20的毛条孔(参见图5(b)、(c)、图4(b)，这里的孔是广义的，形状不受限定)按一定规律(毛条经喂入罗拉进入第一组定型机构的第一个导条辊15，从车左侧缠绕到右侧，随之的第二个导条辊15则从车右侧缠绕到左侧，进入挤轧辊16，然后进入第二组定型机构重复)依次缠绕在每一个导条辊15上，直至在最后一对挤轧辊16处输出，然后即可连续喂入和连续输出。根据需要或设计，导条架20具有的2-10个毛条孔不一定全部使用。当然导条架20的毛条孔数目可以多于10个或少于2个。同样，所述长辊15的长度也可相应变化，或者说两者配套设计。试验表明，毛条在每槽内的停留时间为1-5分钟，槽19内的液体温度为40-100℃的工艺参数选择效果较好。

经过定型加工后，再经过常规的烘干工艺4，如热风烘干或者远红外烘干等方式，使纤维回潮率达到15---18％，毛条F就达到所设计的产品要求，即使毛条F中的纤维长度增长，细度变细，提高了天然动物纤维的可纺品质质量，成为加工后的又细又长的天然动物纤维毛条F’。

本发明所述毛条F可以是连续的毛条或粗纱。其内被处理的纤维适用于几乎所有可纺的动物纤维，如羊毛、骆驼毛、牦牛毛、马海毛、安哥拉山羊毛等以及它们的绒。通用的纤维细度或者直径为13---38um。

下面给出具体实施例：

实施例1：

原料：纯毛羊毛毛条，纤维平均细度21.35um平均长度85.4mm，条重20克/米。在预处理装置1浴槽内的80℃水溶液中加入NaHSO₃ 5％(重量)，ph值为9，浸润该毛条；以10米/分速度把毛条喂入进湿热储存箱，在储存箱内存放40分钟。然后，再以同样的速度把毛条喂入所述的6区湿热拉伸设备中进行湿热拉伸。拉伸工艺参数为：拉伸倍数6区分别为：1.04/1.3/1.3/1.04/1.04/1.04；拉伸箱体内温度为100℃，湿度为80％；假捻罗拉对11、11’的加压为400kg；假捻器转数260转/分。拉伸后，通过三槽式定型设备定型。其中，第一槽为冷水冲洗，第二槽为80℃的热水煮洗，在第三槽用60℃热水清洗，毛条在导条辊上缠绕6圈。最后由热风干燥，即得拉伸加工毛条产品。经实验，产品羊毛的平均细度为18.86um，长度为121.33mm；拉伸加工毛条的沸水回缩20％。用45％的这种毛条和55％的其它常规毛条混合纺纱后，再经过煮染加工可以得到蓬松的优质精纺毛纱。

实施例2：

工艺条件同实施例1。区别是拉伸后，通过三槽式定型设备进行永久定型。其中，第一槽为冷水冲洗，第二槽为80℃的热水，水中加入1％(重量)的H₂O₂(35％浓度)，在第三槽用60℃热水煮洗，毛条在导条辊上缠绕10圈。最后由热风干燥，即得拉伸加工毛条产品。经实验，产品羊毛的平均细度为18.86um，长度为121.33mm；拉伸加工毛条的沸水回缩率5％。由这种毛条可以加工出12.5dtex的精纺毛纱。

实施例3：

原料：纯毛羊毛毛条，纤维平均细度20.65um平均长度79.54mm，条重20克/米。在预处理装置1浴槽内的100℃水溶液中加入巯基乙酸3％(重量)，ph值为3.5，浸润该毛条；以15米/分速度把毛条喂入进湿热储存箱，在储存箱内存放60分钟。然后，再以同样的速度把毛条喂入所述的6区湿热拉伸设备中进行湿热拉伸。拉伸工艺参数为：拉伸倍数6区分别为：1.02/1.2/1.2/1.04/1.04/1.04；拉伸箱体内温度为95℃，湿度为90％；假捻罗拉对11、11’的加压为300kg；假捻器转数320转/分。拉伸后，通过三槽式定型设备定型。其中，第一槽为冷水冲洗，第二槽为60℃的热水，在第三槽用60℃热水煮洗，毛条在导条辊上缠绕8圈。最后由热风干燥，即得拉伸加工毛条产品。经实验，产品羊毛的平均细度为18.46um，长度为106.3mm；拉伸加工毛条的沸水回缩20％。用40％的这种毛条和60％的其它常规毛条混合纺纱后，再经过煮染加工可以得到蓬松的优质精纺毛纱。

实施例4：

原料：纯毛羊毛毛条，纤维平均细度20.65um平均长度79.54mm，条重20克/米。在预处理装置1浴槽内的100℃水溶液中加入NaHSO₃ 5％(重量)，ph值为9.5，浸润该毛条；以18米/分速度把毛条喂入进湿热储存箱，在储存箱内存放30分钟。然后，再以同样的速度把毛条喂入所述的6区湿热拉伸设备中进行湿热拉伸。拉伸工艺参数为：拉伸倍数6区分别为：1.01/1.3/1.3/1.04/1.04/1.04；拉伸箱体内温度为75℃，湿度为100％；假捻罗拉对11、11’的加压为200kg；假捻器转数200转/分。拉伸后，通过三槽式定型设备定型。其中，第一槽为冷水冲洗，第二槽为100℃的热水，在第三槽用60℃热水煮洗，毛条在导条辊上缠绕5圈。最后由热风干燥，即得拉伸加工毛条产品。经实验，产品羊毛的平均细度为18.66um，长度为112.05mm；拉伸加工毛条的沸水回缩20％。

实施例5

原料：纯毛羊毛毛条，纤维平均细度23.45um平均长度113.4mm，条重20克/米。在预处理装置1浴槽内的100℃水溶液中加入NaHSO₃ 8％(重量)，ph值为9.5，浸润该毛条；以10米/分速度把毛条喂入进湿热储存箱，在储存箱内存放60分钟。然后，再以同样的速度把毛条喂入所述的6区湿热拉伸设备中进行湿热拉伸。拉伸工艺参数为：拉伸倍数6区分别为：1.04/1.3/1.3/1.04/1.04/1.04；拉伸箱体内温度为100℃，湿度为80％；假捻罗拉对11、11’的加压为400kg；假捻器转数260转/分。拉伸后，通过三槽式定型设备定型。其中，第一槽为冷水冲洗，第二槽为80℃的热水，水中加入2％(重量)的H₂O₂(35％浓度)，在第三槽用60℃热水煮洗，毛条在导条辊上缠绕2圈。最后由热风干燥，即得拉伸加工毛条产品。经实验，产品羊毛的平均细度为20.86um，长度为142.3mm；拉伸加工毛条的沸水回缩5％左右。

Claims (6)

1.一种动物纤维假捻拉伸方法，其工艺过程依次包括纤维预处理工艺(1)、假捻拉伸工艺(2)、定型工艺(3)和烘干工艺(4)，所述的纤维预处理工艺(1)包括浸润工序，其特征在于

A：所述的纤维预处理工艺(1)中的浸润工序采用化学药液浸润与挤轧辊(6)挤轧相结合的三浸三轧或四浸四轧工艺方法；还包括湿热储存工序；其工艺是指开车时先将浸润毛条连续喂入湿热储存箱(8)内并存储20-60分钟，然后再以相同的速度输出给拉伸设备并连续正常开车工作；

B：所述的定型工艺(3)采用第一槽冷水定型工艺方法；其中的毛条采用按一定规律在每个导条罗拉(15)上保持缠绕1-10圈的方式连续喂入、输出；毛条在每槽内的停留时间为1-5分钟，槽内液体温度为40-100℃。

2.根据权利要求1所述的动物纤维假捻拉伸方法所用设备，其中，所述的浸润工序所用设备，包括浸润辊(5)、挤轧辊(6)；所述的拉伸工艺所用设备，包括上、下拉伸罗拉(11)、(11’)、加热箱(14)及其内的加热器(13)和假捻器(12)；所述的定型工艺所用设备，包括定型槽(19)和其内由导条辊(15)和挤轧辊(16)构成的定型机构，其特征在于所述的浸润辊(5)和挤轧辊(6)安装有3-4组；所述的假捻器(12)是离心钳式假捻器或羊尾胡式假捻器(12)，安装在紧靠上、下拉伸罗拉(11)、(11’)的喂入口处，并且由传动装置(17)单独传动；所述的上、下拉伸罗拉(11)、(11’)也由传动装置(7)单独传动；所述的定型机构包括水平安装的两个导条辊(15)和其后的一对挤轧辊(16)，且每个导条辊(15)的前面配装有一个2-10孔的导条架(20)。

3.根据权利要求2所述的动物纤维假捻拉伸方法所用设备，其特征在于所述的湿热储存工序所用设备的储存箱(8)为L型、J型或U型。

4.根据权利要求2或3所述的动物纤维假捻拉伸方法所用设备，其特征在于每个定型槽(19)内安装有所述的定型机构4组。

5.根据权利要求2或3所述的动物纤维假捻拉伸方法所用设备，其特征在于所述导条辊(15)的轴向长度是挤轧辊(16)轴向长度的1-4倍。

6.根据权利要求4所述的动物纤维假捻拉伸方法所用设备，其特征在于所述导条辊(15)的轴向长度是挤轧辊(16)轴向长度的1-4倍。

Images