一種定向伸展協(xié)同柔化纏繞紗線毛羽的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種定向伸展協(xié)同柔化纏繞紗線毛羽的方法，屬于紡織加工技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]毛羽是衡量紗線質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。紗線毛羽不僅影響機(jī)織、針織等后工序的生產(chǎn)效率，而且影響最終產(chǎn)品的外觀質(zhì)量，特別是高速無梭織機(jī)普遍應(yīng)用的今天，減少紗線毛羽具有十分重要的意義。
[0003]紗線毛羽產(chǎn)生于細(xì)紗加工工序，其機(jī)理是內(nèi)外轉(zhuǎn)移的纖維頭端露出紗體之后，脫離鉗口的握持作用，無法再次進(jìn)入或包纏在紗體主干上，形成毛羽。毛羽增長于絡(luò)筒和整經(jīng)工序，其根本原因在于:紗線表面毛羽多、結(jié)構(gòu)松弛，在絡(luò)筒、整經(jīng)等紗線高速運(yùn)行工序中，紗線經(jīng)導(dǎo)紗部件、張力部件等機(jī)件，遭受激烈摩擦，致使紗體內(nèi)部纖維頭端嚴(yán)重抽拔游離于紗體表面，毛羽劇增、表層結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞。為了減少紗線毛羽，實(shí)現(xiàn)紗線順利織造，紡織企業(yè)一般都對整經(jīng)后紗線進(jìn)行漿紗處理，貼附紗線毛羽、同時對紗線進(jìn)行增強(qiáng)保伸、增加耐磨性。但整經(jīng)通常采用片紗上漿，片紗上漿就會導(dǎo)致紗線相互粘連，需要濕、干分絞，紗線分絞時相互撕扯破壞紗體表面漿膜、產(chǎn)生二次毛羽。由此可見，消除紗線毛羽，增加紗線表層結(jié)構(gòu)致密度應(yīng)在上漿之前進(jìn)行。
[0004]針對環(huán)錠細(xì)紗工序，國內(nèi)外的學(xué)者做過大量的研究。通常采用的途徑有兩種，一種是采用常規(guī)方法優(yōu)化普通環(huán)錠紡紗工藝，該方法只能一定程度上減少紗線毛羽，作用效果有限；另一種是采用新型紡紗技術(shù)或?qū)Ｓ孟鹧b置來消除毛羽，能大幅度降低環(huán)錠紗線毛羽。新型環(huán)錠紡紗技術(shù)或?qū)Ｓ孟鹧b置是目前環(huán)錠紡紗技術(shù)研究的熱點(diǎn)。目前新型環(huán)錠紡紗技術(shù)代表是緊密紡紗技術(shù)，如美國知識產(chǎn)權(quán)局1984年12月18日公開的發(fā)明專利“Device for stretching, condensing and transporting a rove of fibers duringa spinning operat1n”，專利號US 4488397;美國知識產(chǎn)權(quán)局2000年6月13日公開的發(fā)明專利 “Device for condensing a drafted fiber strand”，專利號 6073314;美國知識產(chǎn)權(quán)局2000年6月13日公開的發(fā)明專利“Device for condensing a drafted fiberstrand”，專利號6073314;美國知識產(chǎn)權(quán)局2000年7月4日公開的發(fā)明專利“Arrangementfor condensing a drafted fiber strand”，專利號 6082089;美國知識產(chǎn)權(quán)局 2001 年1月 9 日公開的發(fā)明專利 “Transport belt for transporting a fiber strand to becondensed”，專利號US 6170126B1;美國知識產(chǎn)權(quán)局2001年7月24日公開的發(fā)明專利“Arrangement and method for condensing a drafted fiber strand and method formaking yarn thereform”，專利號US 6263656B1;美國知識產(chǎn)權(quán)局2001年8月14日公開的發(fā)明專利 “Apparatus for condensing a drafted strand”，專利號 US 6272834B1;美國知識產(chǎn)權(quán)局2001年5月29日公開的發(fā)明專利“Condensing zone for a spinningmachine”，專利號US 6237317B1。上述緊密紡紗技術(shù)專利公案的核心原理都是針環(huán)錠紡紗過程，聚集紡紗三角區(qū)纖維須條，加強(qiáng)對纖維須條邊緣纖維控制，有效降低紡紗過程纖維頭端外露，降低紗線毛羽；但緊密紡消除紡紗三角區(qū)，紗體內(nèi)部纖維內(nèi)外轉(zhuǎn)移不夠，抱合力不足，外層仍有毛羽露出，紗體經(jīng)受摩擦后毛羽仍舊劇增；特別是目前通過氣流集聚的緊密紡紗技術(shù)，只對高支紗毛羽降低效果明顯，對粗特紗線毛羽降低效果差。
[0005]目前使用的專用降低毛羽裝置是采用氣流噴射形式，安裝在前羅拉和導(dǎo)紗鉤之間，利用氣流的回轉(zhuǎn)使已形成的毛羽貼伏在紗線表面，如美國知識產(chǎn)權(quán)局1979年4月10日公開的發(fā)明專利 “method and apparatus yarn treatment”，專利號 41481779、美國知識產(chǎn)權(quán)局 1989 年 8 月 22 日公開的發(fā)明專利 “method and apparatus for modifying spuntextile yarn”，專利號5263311。這些研究主要差別在于由于氣流噴射裝置的不同導(dǎo)致紗線表面纖維受力方向不同，從而產(chǎn)生不同的卷繞效果而導(dǎo)致紗線毛羽消除效果的不同。但是由于這些裝置的只能安裝在加捻三角區(qū)后(因加捻三角區(qū)中的纖維基本成散纖維狀，噴射的氣流會導(dǎo)致纖維運(yùn)動混亂而斷頭)，其氣流吹拂對象為紗線和紗線表面毛羽，吹拂兩對象的受氣流轉(zhuǎn)動效果不同，實(shí)現(xiàn)將毛羽以簡單貼伏及松弛纏繞的形式留在紗線表面；在后道工序(如絡(luò)筒)加工中，機(jī)件摩擦抽拔紗線表層結(jié)構(gòu)的纖維，松弛貼服和纏繞的毛羽重新顯露出來，達(dá)不到真正消除毛羽的效果。
[0006]針對絡(luò)筒工序高速摩擦，造成紗線表面結(jié)構(gòu)損傷，毛羽大量增長，強(qiáng)力下降，要求配套漿紗工序，增加上漿難度和上漿成本等問題，在絡(luò)筒工序設(shè)置毛羽倒伏裝置，抑制毛羽的發(fā)生，對后道工序生產(chǎn)和提高最終產(chǎn)品質(zhì)量具有十分重要的意義。目前已經(jīng)研究的減少成紗毛羽的方法主要集中在減少絡(luò)筒紗線毛羽裝置；雖然相關(guān)專利文獻(xiàn)有很多，但采用的基本原理相同，即在紗線在絡(luò)筒機(jī)上采用對前進(jìn)中的紗線進(jìn)行解捻-加捻方式，使紗線表面毛羽卷繞在紗線表面，達(dá)到減少毛羽的目的。代表性的專利文獻(xiàn)有:歐洲專利號為EP 0866 014 A2，公開日1998年09月23日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為Auto Winder，該申請公案采用絡(luò)筒工藝流程中回轉(zhuǎn)假捻盤的機(jī)械作用，使游離纖維沿紗線的捻向貼伏到紗身上來，以減少紗線毛羽；美國專利號為US 6 374 588 B1，公開日2002年04月23日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為Hairiness controlling device and winder，該申請公案采用絡(luò)筒工藝流程中回轉(zhuǎn)假捻盤的機(jī)械作用，使游離纖維沿紗線的捻向貼伏到紗體主干上來，以減少紗線毛羽；歐洲專利號為EP 1 146 002 A2，公開日2001年10月17日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為Automatic winderand hairiness suppressing device，該申請公案利用空氣禍流管，通過旋轉(zhuǎn)氣流的力學(xué)作用，使毛羽重新包覆到紗身上，以減少毛羽，但從原理上分析，單憑氣流的包纏作用，其包覆效果不好；歐洲專利號EP 1 013 803 A2,公開日2000年06月28日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為Hairiness suppressing device for automatic winder，該申請公案同樣使用空氣禍流管，通過氣流使紗線旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)的紗線經(jīng)過控制板(regulating plate)時，使纖維包纏在紗身上，以減少毛羽；中國專利號為ZL 99127507.1，公開日2000年07月05日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為自動絡(luò)筒機(jī)的毛羽倒伏裝置，該申請公案同樣使用空氣渦流管，通過氣流使紗線旋轉(zhuǎn)，不過該專利通過在裝置兩端加裝控制器，以保證紗線沿自身軸線回轉(zhuǎn)產(chǎn)生假捻效應(yīng)，提高減少紗線毛羽的效率。除此之外，中國專利號為ZL 200710052991.8，公開日2008年01月23日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為一種減少成紗毛羽的方法，該申請公案提供一種采用假捻熨燙的方式，對絡(luò)筒及針織過程的紗線進(jìn)行在線貼附和包纏紗線毛羽，極少部分毛羽卷入紗體，實(shí)現(xiàn)絡(luò)筒或針織過程中抑制紗線毛羽增長的目。上述減少紗線表面毛羽的方法和裝置，共同點(diǎn)在于將紗線毛羽通過氣流或機(jī)械形式倒伏、重新包纏在紗干上；但整個毛羽倒伏、重新包纏過程中，都沒有積極有效地握持作用，毛羽倒伏、重新包纏結(jié)構(gòu)松散，紗線表層致密化程度沒有改善，降低的毛羽經(jīng)受摩擦易于再次反彈；同時毛羽纏繞到紗體時，因纖維聚集，降低毛羽后的紗線粗節(jié)、棉結(jié)等紗疵大幅增加。
[0007]由此可見上述對絡(luò)筒、整經(jīng)、針織等紗線使用過程的紗線毛羽控制，現(xiàn)有方法共同點(diǎn)在于:在非積極握持毛羽頭端的情況下，對紗線進(jìn)行假捻或氣流吹拂包纏，將伸出紗線表面的絕大部分毛羽以較松散形式卷繞、貼服在紗線面，毛羽纖維和紗線本體之間無法形成致密的結(jié)構(gòu)聯(lián)系，僅僅從視覺上實(shí)現(xiàn)毛羽減少；針對采用解捻-加捻的形式，貼附毛羽過程中，紗線局部捻度受到動態(tài)轉(zhuǎn)移和重新分布，出現(xiàn)捻度較弱部位，易受紗線張力拉伸而惡化紗體主干均勻度。更關(guān)鍵的是，在后道工序中，隨著紗線受到機(jī)件的磨擦，這些松弛卷繞、貝占服在紗線表面的纖維很容易再次伸出紗線表面形成毛羽，對紗線后道工序的加工和最終產(chǎn)品的質(zhì)量(尤其是針織產(chǎn)品質(zhì)量)沒有本質(zhì)改善。
[0008]針對上述問題，中國專利號為ZL 2014102045