CN1672808A - 纱线的静电植绒生产装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种静电植绒生产装置及方法，特别是涉及一种纱线的静电植绒生产装置及方法。静电植绒装置包括粘合剂涂纱器、高压静电发生器、静电植绒箱、烘干装置及卷取装置，静电植绒箱上设有小孔，小孔通过管道与盛有绒毛的箱体相通，盛有绒毛的箱体与鼓风机安装在一起。静电植绒方法为：在纱线表面涂上粘合剂；用鼓风机将绒毛从盛有绒毛的箱体中，通过管道和静电植绒箱上的小孔，吹入到静电植绒箱中，在静电场作用下，绒毛被极化，并植入纱线中；将植绒后的纱线进行烘干；将烘干后的纱线卷取。本发明可以使绒毛更容易更紧密地均匀植入纱线表面，而且生产效率高，连续性强，适于连续自动生产，且生产环境整洁。

Description

纱线的静电植绒生产装置及方法

技术领域

本发明涉及一种静电植绒生产装置及方法，特别是涉及一种纱线的静电植绒生产装置及方法。利用该装置和方法生产出的植绒纱线，可以通过纺、织等工艺加工成装饰材料，广泛应用于纺织装饰及家纺领域，尤其是在汽车内饰、宾馆、轮船及机场装饰等领域。

背景技术

目前，国内植绒企业以平面植绒居多，也有部分立体植绒产品，如玩具、汽车密封条、灯罩等植绒产品，但是国内几乎没有生产植绒纱线的生产线。即使有生产植绒纱线的生产线，也只是进行部分实验研究，不具有很高的生产效率。

例如，中国专利申请号为01113491.7的静电植绒方法及装置，其中，植绒方法运用的是下降法。具体方式为绒毛从静电植绒箱上的料斗中自由落下，经静电加速后，植入纱线表面。这种装置和方法的植绒有四点缺陷：第一，因为绒毛仅仅是从上向下落下，所以纱线的侧面和下面不容易被植入绒毛，所以会形成纱线表面植绒不均匀的现象；第二，绒毛的飞翔力不够，不能深入植入纱线的粘合剂中，特别是纱线侧表面和下表面的绒毛容易脱落；第三，没有植入纱线的绒毛会沉着在静电植绒箱的底部，所以每过一段时间，就必须要把静电植绒箱下部的绒毛取出，送入上方的料斗中，费时费力，因而生产效率低；第四，纱线在极化绒毛装置的下部，绒毛不容易被重新极化；第五，由于粘合剂涂纱器的构造，粘合剂容易从纱线进出口流出，造成污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种纱线的静电植绒生产装置及方法，由它生产出的植绒纱线，与其他装置及方法生产出来的相比，使绒毛更容易更紧密地均匀植入纱线表面，而且生产效率高，连续性强，适于连续自动生产。

本发明是利用静电植绒的原理，在高压静电场中，绒毛被电极处理，作平动与转动，绒毛具有一定的速度，从而在静电场力，自身重力，风力等的作用下，植入到表面涂有粘合剂的纱线上。静电植绒生产装置的结构如下：

静电植绒装置包括粘合剂涂纱器、高压静电发生器、盛有绒毛的箱体、鼓风机、静电植绒箱、烘干装置和卷取装置。纱线涂纱器内部是一个方槽或梯形槽，槽内盛有粘合剂，粘合剂不会从出入口溢出。槽的内部装有个滑轮，槽口处的滑轮引导纱线进入和输出，槽内的滑轮浸没在粘合剂中，引导纱线进入粘合剂，并使之形成均匀的胶层。

静电植绒箱由铜板与铝板组成，铜板在静电植绒箱的上部，并与高压静电发生器相连，为电场正极。铝板在静电植绒箱的下部，并与地线相接，这样就形成稳定均匀的静电场。纱线处于铝板和铜板之间。绒毛可以一直处于极化的状态。

静电植绒箱上的小孔通过管道与装绒毛鼓风机相连，小孔直径为绒毛长度的十倍以上，大约1-2cm，便于在静电植绒过程中吹入绒毛，管道大小与小孔相配合。

管道与一个盛有绒毛的箱体相通，箱体后部为一鼓风机，鼓风机将绒毛吹入连接静电植绒箱的小孔，从而使绒毛进入静电植绒箱。

烘干装置由预烘室、电热源、焙烘室和滑轮构成。其中，电热源可以采用热风、电热管等进行加热，这样可以灵敏地控制烘燥的温度。

卷取装置由导向轴、张力控制器和卷取器组成。

对于该静电植绒装置可以进行改造，若增大静电植绒箱、烘干装置及卷取装置的容量和尺寸，使它们可以容纳多条生产线。通过同时对多条纱线进行植绒，提高了植绒纱线的产量，也提高了生产效率。

本发明的采用的静电植绒方法包括以下步骤：

a)纱线从筒子架上输出，进入粘合剂涂纱器，并浸没在其中的粘合剂内，当纱线的表面形成均匀的胶层后，从粘合剂涂纱器中输出。

b)步骤a)中涂过粘合剂的纱线在张力作用下，进入静电植绒箱。静电植绒箱上的小孔与盛有绒毛的箱体相通，鼓风机向静电植绒箱内吹入绒毛。吹入的绒毛在静电场作用下，被极化产生电荷，静电发生器产生的电压为0kv～50kv伏。当绒毛的速度大时，则会在粘合剂胶层上固定下来；当它速度小时，会被重新极化，并且鼓风机的风力可以使绒毛的运动速度增大，进而飞升到涂有粘合剂的纱线表面上。要植绒的纱线为圆柱体，且直径较细，鼓风机吹入的绒毛在电场中作旋转运动，能更好地植入到纱线表面，形成表面绒毛均匀、原整度较好的植绒纱线。由于鼓风机不断向静电植绒箱内吹风，可以使静电植绒箱中的绒毛一直处于运动状态，不会沉着在静电植绒箱的底部。鼓风机的风速设定范围为100～200n/min。

c)纱线在静电植绒箱中植绒后，由静电植绒箱的出口输出。此时的绒毛只是固着在粘合剂上，还没有固化，因此要进入到烘干装置中进行烘干。纱线先进入到烘干装置中的预烘室中进行烘燥，使绒毛先进行一下固化，使之可以承受部分摩擦；随后进入焙烘室，进一步烘干，这样可以保证粘合剂胶层上的水汽蒸发均匀，避免汽泡，保证植绒外观的良好。根据不同的粘合剂设定不同的温度范围，预烘室的温度范围为70°～100°，烘焙室的温度范围设定为100°～150

d)经过烘燥后的纱线通过卷取装置进行收集，它通过控制纱线的张力与速度保证植绒后的纱线具有一个良好的外观，纱线的张力范围为0～100cN，纱线的最佳卷取速度为20～50cm/min。

本发明的有益效果为植绒纱线具有植绒密度高，植绒牢度好，绒毛不易倒伏等优点。生产环境整洁，生产效率高。

附图说明

图1显示的是静电植绒过程和静电植绒装置的示意图：1.纱线；2.粘合剂涂纱器；3.高压静电发生器；4.小孔；5.静电植绒箱；6.管道；7.盛绒毛的箱体；8.鼓风机；9.烘干装置；10.卷曲装置。

图2显示的是粘合剂涂纱器的内部结构示意图：11.粘合剂；12.滑轮。

图3显示的是静电植绒箱的结构示意图：13.铜板；14.铝板。

图4显示的是烘干装置的结构示意图：15.预烘室；16.烘箱滑轮；17.烘焙室；18.电热源。

图5显示的室卷取装置示意图：19.导向轴；20.张力控制器；21.卷取器。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本发明的生产装置及方法：

如图1，静电植绒装置包括粘合剂涂纱器2、高压静电发生器3、盛有绒毛的箱体7、鼓风机8、静电植绒箱5、烘干装置9和卷取装置10，它们形成一天完整的纱线植绒生产线。

如图2，纱线涂纱器2内部是一个方槽结构，槽内盛有粘合剂11，粘合剂11的液体表面低于槽口，这样粘合剂11不会从出入口溢出，造成污染。槽的内部装有四个滑轮12，槽口处有两个，分别安装在进出口处，它们引导纱线1进入和输出；槽内有两个滑轮12浸没在粘合剂11中，它们引导纱线1进入粘合剂11，并使纱线1的表面形成均匀的胶层。

如图3所示，静电植绒箱5由铜板13与铝板14组成，铜板13在静电植绒箱5内的上部，并与高压静电发生器3相连，为电场正极。铝板14在静电植绒箱5内的下部，并与地线相接，这样就形成稳定均匀的静电场。纱线1处于铝板13和铜板14之间。静电植绒箱5上有一小孔4，它的直径为为绒毛长度的十倍以上，设为2cm，小孔4的位置在静电植绒箱5的中部。

静电植绒箱5上的小孔4通过管道6与盛有绒毛的箱体7相通，管道6的大小要与小孔4相配合，盛有绒毛的箱体7的后部装有鼓风机8。

如图4所示，烘干装置9由预烘室15、烘箱滑轮16、焙烘室17和电热源18构成。其中，电热源18采用电热管进行加热，这样可以灵敏地控制烘燥的温度。

如图5所示，卷取装置10由导向轴19、张力控制器20和卷取器21组成。

对于该静电植绒装置可以进行改造，若增大静电植绒箱、烘干装置及卷取装置的容量和尺寸，使它们可以容纳多条生产线。通过同时对多条纱线进行植绒，提高了植绒纱线的产量，也提高了生产效率。

纱线的静电植绒方法如图1所示，包括以下步骤：

a)纱线1从筒子架上输出，进入图2的粘合剂涂纱器2，由滑轮12引导浸没在其中的粘合剂11内，当纱线1的表面形成均匀的胶层后，从粘合剂涂纱器2中输出。

b)步骤a中涂过粘合剂11的纱线1在张力作用下，进入静电植绒箱5。静电植绒箱5上的小孔4与盛有绒毛的箱体7相通，鼓风机8向静电植绒箱5内吹入绒毛。静电发生器3产生25kv伏的电压，吹入静电植绒箱5的绒毛在静电场作用下，被极化产生电荷。当绒毛的速度大时，则会在粘合剂11胶层上固定下来；当它速度小时，会被重新极化，并且鼓风机4的风力可以使绒毛的运动速度增大，进而飞升到涂有粘合剂11的纱线1表面上。要植绒的纱线1为圆柱体，且直径较细，鼓风机4吹入的绒毛在电场中作旋转运动，能更好地植入到纱线1表面，形成表面绒毛均匀、原整度较好的植绒纱线。由于鼓风机4不断向静电植绒箱内吹风，可以使静电植绒箱5中的绒毛一直处于运动状态，不会沉着在静电箱5底部。鼓风机的风速设定为200n/min。

c)纱线1在静电植绒箱5中植绒后，由静电植绒箱5的出口输出。此时的绒毛只是固着在粘合剂上，还没有固化，因此要进入到烘干装置9中进行烘干。如图4所示，纱线1先进入到烘干装置9中的预烘室15中进行烘燥，使绒毛先进行一下固化，使之可以承受部分摩擦；随后通过烘箱滑轮16进入焙烘室17，进一步烘干，这样可以保证粘合剂胶层上的水汽蒸发均匀，避免汽泡，保证植绒外观的良好。根据所选择的粘合剂，预烘室15的温度设为100°，烘焙室17的温度设为150°。

d)如图5所示，经过烘燥后的纱线1通过卷取装置10进行收集，张力控制器20控制纱线1的张力，从而决定纱线1的移动速度，先使其通过导向轴19，最后被卷取器21卷曲，为保证植绒后的纱线1具有一个良好的外观，纱线的卷取的速度为30cm/min。

Claims (10)

1.一种纱线的静电植绒装置，包括粘合剂涂纱器(2)、高压静电发生器(3)、静电植绒箱(5)、烘干装置(9)及卷取装置(10)，其特征在于，静电植绒箱(5)上设有小孔(4)，小孔(4)通过管道(6)与盛有绒毛的箱体(7)相通，盛有绒毛的箱体(7)与鼓风机(4)安装在一起。

2.如权利要求1所述的纱线的静电植绒装置，其特征在于，小孔(4)的直径是绒毛长度的十倍。

3.如权利要求1或2所述的纱线的静电植绒装置，其特征在于，静电植绒箱(5)内部由铜板(13)和铝板(14)组成，铜板(13)在静电植绒箱(5)内的上部，并与高压静电发生器(3)相连；铝板(14)在静电植绒箱(5)内的下部，并与地线相接；纱线处于铝板(13)和铜板(14)之间。

4.如权利要求1所述的纱线的静电植绒装置，其特征在于，粘合剂涂纱器(2)内部是一个槽，并装有滑轮(12)，槽口上方有两个滑轮(12)，槽内有两个滑轮(12)浸没在粘合剂(11)中。

5.如权利要求4所述的纱线的静电植绒装置，其特征在于，粘合剂涂纱器(2)内部的槽是方槽或梯形槽。

6.如权利要求1所述的纱线的静电植绒装置，其特征在于，烘干装置(9)中的电热源(18)是热风或电热管。

7.一种采用上述静电植绒装置的纱线的静电植绒生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.在纱线(1)表面涂上粘合剂(11)；

b.用鼓风机(8)将绒毛从盛有绒毛的箱体(7)中，通过管道(6)和静电植绒箱上的小孔(4)，吹入到静电植绒箱(5)中，高压静电发生器(3)对铜板(13)加电压，绒毛被极化，并植入纱线(1)中；

c.将植绒后的纱线(1)进行烘干；

d.将烘干后的纱线(1)卷取。

8.如权利要求7所述的纱线的静电植绒生产方法，其特征在于，步骤b中，装绒毛鼓风机(8)的风速为100～200n/min。

9.如权利要求7所述的纱线的静电植绒生产方法，其特征在于，步骤b中，高压静电发生器(3)提供的电压为0kv～50kv伏。

10.如权利要求5所述的纱线的静电植绒生产方法，其特征在于，步骤c中，纱线有两次烘干过程，分别为：先在烘干装置(9)中的预烘室(15)内预烘，预烘室(15)的温度范围为70°～100°；再送入烘焙室(17)内焙烘，烘焙室(17)的温度范围为100°～150°。

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