專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于改善紗線上漿性能的預(yù)處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及一種在漿紗機(jī)上使用的在線改善紗線上漿性能的預(yù)處理設(shè)備，屬紡織機(jī)械設(shè)備。
背景技術(shù)：
漿紗是機(jī)織工業(yè)中的一個(gè)重要工序，盡管只是一個(gè)準(zhǔn)備工序，但是好的漿紗能夠大量減少織造過(guò)程中的經(jīng)紗斷頭，以及很好的退漿工序，有利于染色的順利進(jìn)行，因此工廠一般總結(jié)為“漿好紗就解決了織造問(wèn)題的70％”，可以說(shuō)明漿紗準(zhǔn)備工序的重要性。從織部設(shè)備配套來(lái)看，一臺(tái)漿紗機(jī)要供應(yīng)300臺(tái)左右織機(jī)，從生產(chǎn)的角度來(lái)看，漿紗生產(chǎn)一分鐘，織機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)班，因此漿紗質(zhì)量的好壞，對(duì)織造工序?qū)崿F(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗有著極為密切的關(guān)系。而且織造的坯布退漿性能的好壞，也直接影響印染、后整理的效果。
PVA即聚乙烯醇，是一種典型的水溶性合成高分子化合物。它是由乙烯酯通過(guò)甲醇醇解而得。PVA以其良好的上漿性能被廣泛應(yīng)用于各種織物，尤其是高支高密織物，目前全世界的PVA年用量在10萬(wàn)噸左右，并且隨著高速織機(jī)的不斷增加，高密類(lèi)型紡織品不斷開(kāi)發(fā)，以及各種新纖維的大量使用，對(duì)經(jīng)紗上漿質(zhì)量的要求也愈來(lái)愈高，PVA的使用量也越來(lái)越多。但是PVA在使用中也表現(xiàn)出致命的缺陷，而且越來(lái)越受到人們的重視，不用或少用PVA的呼聲越來(lái)越高。具體表現(xiàn)在1、調(diào)漿困難。按國(guó)際上常規(guī)，用于經(jīng)紗上漿的完全醇解PVA的醇解度應(yīng)是DH＝98±1mol％，呈熱水可溶性(80-85℃)。但是我國(guó)市場(chǎng)上供應(yīng)的1799大多是用于紡絲的(纖維級(jí))，其DH≥99.6mol％。這導(dǎo)致其水溶性惡化，甚至需在高溫煮沸2-3小時(shí)才能溶解，不僅在煮漿過(guò)程中能耗大，而且給紡織廠調(diào)漿設(shè)備帶來(lái)很大困難。2、經(jīng)紗上漿，坯布退漿，PVA給印染廠前處理帶來(lái)了極大困難。印染廠要求退凈率達(dá)到95％以上，不僅消耗大量的水、蒸汽、化工材料。而且PVA的殘留物仍影響染色、印花的浸透性和勻染性，并直接影響染色牢度。這是因?yàn)闅埓嬖诳椢锷系臐{料，同樣具有很強(qiáng)的與染料反應(yīng)的能力，使染料和纖維結(jié)合不緊密，水洗時(shí)一起脫落。退漿不凈還影響“三防”“四防”整理質(zhì)量，在整理材料與纖維素反應(yīng)的同時(shí)，一部分也會(huì)與漿料發(fā)生反應(yīng)，從而影響防皺、防水、防油整理的耐久性和功能性。由于PVA的易凝聚性，沾附于織物上形成斑漬，不僅造成大量次品，出口國(guó)外還可檢出PVA的痕跡。3、難于降解，影響環(huán)境。PVA退漿廢水BOD、COD值分別達(dá)到16800、1800，而且很難生物降解(900天以上)。因?yàn)槲廴緡?yán)重，美國(guó)、日本、歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛設(shè)立技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，限制PVA漿料在漿紗中的使用，對(duì)PVA上漿的織物限制進(jìn)口。4、價(jià)格較貴，普通PVA價(jià)格在1.3萬(wàn)元左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于淀粉類(lèi)漿料。
隨著國(guó)際貿(mào)易環(huán)境綠色壁壘日益加強(qiáng)，國(guó)內(nèi)也陸續(xù)出臺(tái)了《生態(tài)紡織品技術(shù)要求》、《紡織品安全技術(shù)規(guī)范》、《紡織工業(yè)污染防治規(guī)劃》等一系列要求少用、不用PVA上漿的政策法規(guī)。目前國(guó)內(nèi)外在這方面的研究主要從PVA的替代品的角度出發(fā)，即通過(guò)研究高性能漿料，以替代PVA的使用，這些研究中以江西東永實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的DY265、DY269聚酯生化漿料，荷蘭艾維貝公司生產(chǎn)的ASP、德國(guó)伊埃斯聯(lián)合集團(tuán)生產(chǎn)的E219轉(zhuǎn)基因淀粉，美國(guó)Process Chemical L.L.C生產(chǎn)的PENFL EX接枝淀粉，蘇州潔麗公司生產(chǎn)的AD、上海齊力助劑有限公司生產(chǎn)QLG丙烯酸類(lèi)漿料、上海西達(dá)實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的CD218半組合漿料等為代表。但是無(wú)論哪種替代產(chǎn)品，只是部分替代，不容易完全取代，而且這些替代漿料在加工過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生新的污染，同時(shí)加工和使用成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提出一種在漿紗機(jī)上在線改善紗線上漿性能的預(yù)處理設(shè)備，通過(guò)預(yù)處理設(shè)備對(duì)紗線在進(jìn)入漿槽前進(jìn)行一定的預(yù)處理，改變紗線表面結(jié)構(gòu)、提高表面極性，以改善紗線對(duì)普通淀粉類(lèi)漿料的吸附性能，達(dá)到用普通淀粉漿料取代PVA的目的。其技術(shù)解決方案如下預(yù)處理設(shè)備由箱體、導(dǎo)輥、高壓放電頭、臭氧發(fā)生器、紫外輻照裝置及密封膠輥組成，密封膠輥分別固定安裝在箱體的兩個(gè)相向箱壁上，安裝在箱體內(nèi)的導(dǎo)輥的兩端分別固定安裝在箱體的兩個(gè)側(cè)壁上，固定安裝在箱體內(nèi)的高壓放電頭分別與導(dǎo)輥相對(duì)應(yīng)安裝，高壓放電頭和導(dǎo)輥之間的間隙分別形成紗線運(yùn)行的通道，紫外輻照裝置固定安裝在導(dǎo)輥和密封膠輥之間，其兩端分別固定在箱體的兩個(gè)側(cè)壁上，臭氧發(fā)生器固定安裝在箱體內(nèi)，在箱體上方設(shè)有帶有啟閉開(kāi)關(guān)的通氣孔。高壓放電頭的工作電壓8.0-20.0千伏，紫外輻照裝置的紫外波波長(zhǎng)為200～290nm，箱體內(nèi)臭氧濃度為5-10ppm，預(yù)處理設(shè)備安裝在漿紗機(jī)的整經(jīng)軸和漿槽部分之間。
由于采用了本技術(shù)方案，本發(fā)明的預(yù)處理設(shè)備通過(guò)對(duì)紗線在進(jìn)入漿槽前進(jìn)行預(yù)處理，改變其表面結(jié)構(gòu)、提高表面極性，以改善紗線對(duì)淀粉類(lèi)漿料的上漿性能，達(dá)到少用和不用PVA漿料的目的。使用本預(yù)處理裝置后，在完全不使用或大幅度降低PVA漿料的使用情況下，使用普通淀粉漿料就可以得到很好的上漿效果，所上漿的紗線也由于不使用PVA而手感好、退漿性能好。同時(shí)本發(fā)明還具有投入低，運(yùn)行成本低，不造成任何環(huán)境污染以及增加化學(xué)藥品的優(yōu)點(diǎn)。


附圖1為本發(fā)明的預(yù)處理設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖附圖2為附圖1的立體結(jié)構(gòu)透視圖具體實(shí)施方式
下面就結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的預(yù)處理設(shè)備及處理工藝加以詳細(xì)說(shuō)明。
見(jiàn)附圖1，附圖2。
本發(fā)明的預(yù)處理設(shè)備由箱體1、導(dǎo)輥5、5′、高壓放電頭4、4′、臭氧發(fā)生器6及紫外輻照裝置7及密封膠輥3、3′組成。
密封膠輥3、3′分別固定安裝在箱體1的兩個(gè)相向箱壁上，安裝在箱體內(nèi)的導(dǎo)輥5、5′兩端分別固定安裝在箱體1的兩個(gè)側(cè)壁上，從整經(jīng)軸上引出的紗線按密封膠輥3、導(dǎo)輥5、導(dǎo)輥5′和密封膠輥3′形成的路線前進(jìn)。
固定安裝在箱體1內(nèi)的高壓放電頭4、4′分別導(dǎo)輥5、5′相對(duì)應(yīng)安裝，高壓放電頭4、4′和導(dǎo)輥5、5′之間的間隙分別形成紗線運(yùn)行的通道，高壓放電頭4、4′在8-20千伏的高壓下放電，形成連續(xù)的電火花。紗線經(jīng)過(guò)高壓放電頭4、導(dǎo)輥5和高壓放電頭4′、導(dǎo)輥5′之間的通道時(shí)，連續(xù)的電火花對(duì)纖維表面刻蝕，使原本光滑的紗線表面變得粗糙，有利于漿料的附著和漿液向紗線內(nèi)部滲透；同時(shí)高壓放電也會(huì)產(chǎn)生擊穿空氣形成低溫等離子體，成生的等離子體藉由電擊和滲透進(jìn)入纖維的表面破壞其分子結(jié)構(gòu)，使纖維表面產(chǎn)生游離基，使紗線表面分子氧化和極化，從而增加纖維表面對(duì)淀粉類(lèi)漿料的的附著能力。
紫外輻照裝置7固定安裝在導(dǎo)輥5′和密封膠輥3′之間，其兩端分別固定在箱體1的兩個(gè)側(cè)壁上，紫外輻照裝置7靠近導(dǎo)輥5′和密封膠輥3′之間的紗線，紫外輻照設(shè)備7主要作用產(chǎn)生波長(zhǎng)為200～290nm的紫外光，以加速箱體1內(nèi)的臭氧對(duì)紗線中纖維表面的氧化反應(yīng)，使紗線中纖維表面產(chǎn)生一定的-O極性基團(tuán)，該極性基團(tuán)可與淀粉漿料形成化學(xué)鍵，有利于漿料的被覆。
臭氧發(fā)生器6固定安裝在箱體1內(nèi)，高壓放電頭4、4′和臭氧發(fā)生器6均可產(chǎn)生臭氧，使箱體1內(nèi)保持臭氧濃度5-10ppm。
因高壓放電頭4、4′也可產(chǎn)生臭氧，當(dāng)高壓放電頭4、4′產(chǎn)生的臭氧濃度達(dá)到要求時(shí)，可不使用臭氧發(fā)生器6；紫外輻照裝置7的主要作用是通過(guò)一定波長(zhǎng)的紫外光的激發(fā)促進(jìn)臭氧的氧化作用，在一定條件下，如高壓放電頭4、4′在較高的電壓下對(duì)紗線中纖維的作用效果達(dá)到要求時(shí)，也可以不使用，但考慮到高壓放電頭4、4′在較高的電壓下長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)的使用壽命問(wèn)題，一般還是高壓放電頭4、4′采用相對(duì)較低的電壓，如采用8.0-12.0千伏的工作電壓，并配合紫外輻照裝置7對(duì)紗線進(jìn)行處理。因此本設(shè)備中紫外輻照裝置7和臭氧發(fā)生器6可以都不使用或僅使用紫外輻照裝置7。
在箱體1上方設(shè)有帶有啟閉開(kāi)關(guān)的通氣孔2，透氣孔2可通過(guò)調(diào)節(jié)啟閉開(kāi)關(guān)控制箱體1內(nèi)的臭氧濃度。
本發(fā)明的預(yù)處理設(shè)備安裝在漿紗機(jī)的整經(jīng)軸和漿槽之間，紗線從整經(jīng)軸上引出后，經(jīng)過(guò)附圖1所示的密封膠輥3經(jīng)導(dǎo)輥5、5′在本裝置中得到預(yù)處理，然后從密封膠輥3′引出后，進(jìn)入漿紗機(jī)漿槽上漿、烘箱烘干再卷繞成織軸。由于目前使用的漿紗機(jī)有不同的寬度，本發(fā)明的預(yù)處理設(shè)備可通過(guò)調(diào)整長(zhǎng)度以保證在不同寬度的漿紗機(jī)上安裝應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種用于改善紗線上漿性能的預(yù)處理設(shè)備，其特征在于預(yù)處理設(shè)備由箱體(1)、導(dǎo)輥(5)(5′)、高壓放電頭(4)(4′)、臭氧發(fā)生器(6)、紫外輻照裝置(7)及密封膠輥(3)(3′)組成，密封膠輥(3)(3′)分別固定安裝在箱體(1)的兩個(gè)相向箱壁上，安裝在箱體內(nèi)的導(dǎo)輥(5)(5′)的兩端分別固定安裝在箱體(1)的兩個(gè)側(cè)壁上，固定安裝在箱體(1)內(nèi)的高壓放電頭(4)(4′)分別與導(dǎo)輥(5)(5′)相對(duì)應(yīng)安裝，高壓放電頭(4)(4′)和導(dǎo)輥(5)(5′)之間的間隙分別形成紗線運(yùn)行的通道，紫外輻照裝置(7)固定安裝在導(dǎo)輥(5′)和密封膠輥(3′)之間，其兩端分別固定在箱體(1)的兩個(gè)側(cè)壁上，臭氧發(fā)生器(6)固定安裝在箱體(1)內(nèi)，在箱體(1)上方設(shè)有帶有啟閉開(kāi)關(guān)的通氣孔(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于改善紗線上漿性能的預(yù)處理設(shè)備，其特征在于高壓放電頭(4)(4′)的工作電壓為8.0-20.0千伏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于改善紗線上漿性能的預(yù)處理設(shè)備，其特征在于紫外輻照裝置(7)的紫外波波長(zhǎng)為200～290nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于改善紗線上漿性能的預(yù)處理設(shè)備，其特征在于箱體(1)內(nèi)臭氧濃度為5-10ppm
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于改善紗線上漿性能的預(yù)處理設(shè)備，其特征在于預(yù)處理設(shè)備安裝在漿紗機(jī)的整經(jīng)軸和漿槽部分之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在漿紗機(jī)上使用的在線改善紗線上漿性能的預(yù)處理設(shè)備，屬紡織機(jī)械設(shè)備。該預(yù)處理設(shè)備可安裝在漿紗機(jī)的整經(jīng)軸架和漿槽之間，由箱體(1)、導(dǎo)輥(5)(5′)、高壓放電頭(4)(4′)、臭氧發(fā)生器(6)及紫外輻照裝置(7)及密封膠輥(3)(3′)組成。紗線在高壓放電頭(4)(4′)、臭氧發(fā)生器(6)及紫外輻照設(shè)備(7)作用下其表面結(jié)構(gòu)、表面活性基團(tuán)、親水性能、漿料對(duì)漿紗的被覆性能可以得到改善，因此所處理紗線可以使用淀粉類(lèi)漿料進(jìn)行有效上漿，并且有很好的上漿效果，達(dá)到少用或者不用PVA漿料的目的。
文檔編號(hào)D06M10/02GK1932133SQ20061012473
公開(kāi)日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2006年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月11日
發(fā)明者徐衛(wèi)林, 郭維琪, 崔衛(wèi)鋼, 李文斌, 吳世林 申請(qǐng)人:武漢科技學(xué)院