CN104894711A - 化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置及工艺 - Google Patents

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覃小红
吴佳骏
张弘楠
夏远东
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Abstract

本发明涉及一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置及工艺，其特征在于：丝束进入超细雾化加湿箱后，出雾甬道经功率可调风机的增压作用对丝束两侧加湿，湿度探测器探测距丝束运行轨迹2-3cm处的相对湿度，在湿度显示器上显示由湿度探头探测到的相对湿度，经过超细雾化器得到的微米级雾滴均匀喷撒到丝束上，雾化的水珠粒径在3-20微米。本发明利于研究水分在丝束湿定型低模量化处理过程中机械对其造成的损伤，在赋形变形加工工艺前适当加湿，有助于使丝束获得较好的柔韧性，能优化丝束的变形成型过程和改善定形形态。

Description

化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置及工艺
技术领域
本发明涉及化纤变形加工赋形前的一种低模量化处理装置及工艺，能够降低丝束在变形加工时的刚度。
背景技术
变形化纤束丝的生产过程往往包含原料溶解、过滤、纺丝、上油、变形加工、烘干等工艺，若丝束不低模量化处理而直接变形赋形，对丝束的强度、外观损伤较大。
专利申请号为200920035456.6的说明书公开了“一种高分子纤维智能热定型机”，它含有箱体、电加热器、温度传感器、电气控制装置、轴流风机等，其电加热器对称分布在轴流风机的两侧，轴流风机的周边设有弧形导流板，电加热器内侧设有导向板，其外侧设有阻尼板，加热室内顶部设有导流调节装置，避免了传统加热箱中加热的不均一、传热效率低、能耗高等缺点，能够满足高分子纤维丝束热定型的要求，但设备安装复杂且成本较高。
专利申请号为201310265789.9及201310274373.3的说明书中提及了利用填塞箱卷曲机生产卷曲醋酸纤维的方法，具体是在卷曲机的卷曲腔内添加热蒸汽，蒸汽喷射在正在卷曲纤维的表面上，并对构成卷曲腔的上、下刀口和上、下刀口基座进行蒸汽加热，进而使整个卷曲腔温度升高，加热后的纤维丝带具有润滑功能，减小了丝带的损伤，也能防止对辊发热而烧坏对辊，但未涉及具体的应用实例。
在专利申请号为201210099806.1的说明书中公开了“一种PBT改性纤维及其生产方法”。通过牵伸浴槽和蒸汽加热箱来对丝束加热，通过卷曲机，对丝片进行机械卷曲，纤维具有手感柔软、回弹力好，常温常压下易于染色，且色牢度好，抗污力强等特点，但对PBT卷曲时未提及卷曲机对其机械损伤，具体的丝束质量也无详细数据。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服传统化纤卷曲变形时卷曲机对丝束带来的损伤和变形形态不稳定。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置，其特征在于，包括：
盛有液体的箱体；
位于箱体内的超细雾化板，超细雾化板完全浸没在箱体内的液体中，由超细雾化板在控制单元的控制下将液体雾化为微米级雾滴；
出雾甬道，具有两个出口，两个出口分别对称布置在加湿箱的左右两侧，微米级雾滴通过出雾甬道喷入加湿箱内；
加湿箱，化纤丝束自加湿箱内穿过，出出雾甬道的微米级雾滴从两侧将加湿箱内的化纤丝束加湿，使得微米级雾滴均匀分布到丝束上。
优选地，在所述超细雾化板上设有水位过低报警装置。
优选地，在所述加湿箱内，且靠近所述化纤丝束的位置处设有湿度探测器。
优选地，所述湿度探测器距所述化纤丝束运行轨迹2-3cm处。
优选地，在所述出雾甬道的两个出口位置处各设有一个功率可调风机，所述微米级雾滴通过功率可调风机的加压作用对所述化纤丝束加湿。
优选地，所述加湿箱采用可开合结构，该加湿箱的开合处采用密封圈密封。
优选地，在所述加湿箱内设有供所述化纤丝束通过的甬道，该甬道的半径为50mm，所述加湿箱的宽度至少为300mm。
本发明的另一个技术方案是提供了一种采用上述的化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置的低模量化处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、采用超细雾化板将箱体内的液体雾化为粒径在3-20微米的微米级雾滴；
步骤2、微米级雾滴出箱体后进入出雾甬道，微米级雾滴通过出雾甬道从左右两侧喷入加湿箱内，从而将自加湿箱内通过的化纤丝束从两侧加湿，使得微米级雾滴均匀分布到丝束上。
优选地，有多组所述超细雾化板，其雾化水量为0-5kg/h；所述加湿箱的湿度控制范围为室内相对湿度至100％±5％。
优选地，在所述步骤2中，通过功率可调风机的增压从两侧将所述化纤丝束加湿，该功率可调风机的增压压力范围为0.04-0.50Mpa。
通过本发明的实施，化纤丝束的加湿量可按需调节，可自动、精细化控制。本发明的装置利于研究水分在丝束湿定型低模量化处理过程中机械对其造成的损伤，在赋形变形加工工艺前适当加湿，有助于使丝束获得较好的柔韧性，能优化丝束的变形成型过程和改善定形形态。
附图说明
图1为本发明提供的一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图1所示，本发明公开了一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置，包括盛有液体的箱体5及加湿箱9。两块超细雾化板3位于箱体5内的超细雾化板3，超细雾化板3完全浸没在箱体5内的液体中，该液体为如去离子水、柔软剂稀释液等多种非腐蚀性溶液。在每块超细雾化板3上均有水位过低报警装置4。由超细雾化板3在控制单元2的控制下将液体雾化为微米级雾滴。微米级雾滴出箱体5后进入出雾甬道6内。出雾甬道6具有两个出口，分别对称布置在加湿箱9的左右两侧，在出雾甬道6的每个出口处分别设有功率可调风机7，微米级雾滴通过功率可调风机7的加压作用下在左右两侧对加湿箱9内的化纤丝束1加湿。
加湿箱9内有供化纤丝束1通过的甬道，化纤丝束1自该甬道通过，甬道的半径为50mm，加湿箱9的宽度至少为300mm，能保证化纤丝束1在运行中充分加湿。在加湿箱9内，距化纤丝束1运行轨迹2-3cm处设有湿度探测器10。加湿箱9采用可开合结构，该加湿箱9的开合处采用密封圈8密封。
本发明公开的一种采用上述的化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置的低模量化处理工艺，其步骤为：
步骤1、采用超细雾化板3将箱体5内的液体雾化为粒径在3-20微米的微米级雾滴，雾化水量为0-5kg/h；
步骤2、微米级雾滴出箱体5后进入出雾甬道6，微米级雾滴通过出雾甬道6，在功率可调风机7的增压作用下从左右两侧喷入加湿箱9内，从而将自加湿箱9内通过的化纤丝束1从两侧加湿，使得微米级雾滴均匀分布到丝束上，功率可调风机7的增压压力范围为0.04-0.50Mpa，加湿箱9的湿度控制范围为室内相对湿度至100％±5％。
具体实验数据如下：
实施例1
超细雾化器的雾化水量为1.5kg/h，相对湿度为90％左右，丝束在加湿设备中通过的时间为0.1-1秒。经过处理的丝束可有效降低变形机对丝束的损伤，丝束的卷曲能出现升高趋势；卷曲单丝强度得到提高；与未加任何处理的丝束比较，加湿的丝束特性曲线均上移，丝束产率升高。
实施例2
超细雾化器的雾化水量为3.0kg/h，相对湿度为100％左右，丝束在加湿设备中通过的时间为0.1-1秒，风机的增压压力为0.10-0.20Mpa。通过这样处理的丝束可有效降低卷曲机对丝束的损伤，丝束的卷曲能显示升高趋势；丝束强度一定范围内得到提高。

Claims (10)

1.一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置，其特征在于，包括：
盛有液体的箱体(5)；
位于箱体(5)内的超细雾化板(3)，超细雾化板(3)完全浸没在箱体(5)内的液体中，由超细雾化板(3)在控制单元(2)的控制下将液体雾化为微米级雾滴；
出雾甬道(6)，具有两个出口，两个出口分别对称布置在加湿箱(9)的左右两侧，微米级雾滴通过出雾甬道(6)喷入加湿箱(9)内；
加湿箱(9)，化纤丝束(1)自加湿箱(9)内穿过，出出雾甬道(6)的微米级雾滴从两侧将加湿箱(9)内的化纤丝束(1)加湿，使得微米级雾滴均匀分布到丝束上。
2.如权利要求1所述的一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置，其特征在于，在所述超细雾化板(3)上设有水位过低报警装置(4)。
3.如权利要求1所述的一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置，其特征在于，在所述加湿箱(9)内，且靠近所述化纤丝束(1)的位置处设有湿度探测器(10)。
4.如权利要求3所述的一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置，其特征在于，所述湿度探测器(10)距所述化纤丝束(1)运行轨迹2-3cm处。
5.如权利要求1所述的一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置，其特征在于，在所述出雾甬道(6)的两个出口位置处各设有一个功率可调风机(7)，所述微米级雾滴通过功率可调风机(7)的加压作用对所述化纤丝束(1)加湿。
6.如权利要求1所述的一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置，其特征在于，所述加湿箱(9)采用可开合结构，该加湿箱(9)的开合处采用密封圈(8)密封。
7.如权利要求1所述的一种化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置，其特征在于，在所述加湿箱(9)内设有供所述化纤丝束(1)通过的甬道，该甬道的半径为50mm，所述加湿箱(9)的宽度至少为300mm。
8.一种采用如权利要求1至5项中任意一项所述的化纤填塞箱卷曲前低模量化处理装置的低模量化处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、采用超细雾化板(3)将箱体(5)内的液体雾化为粒径在3-20微米的微米级雾滴；
步骤2、微米级雾滴出箱体(5)后进入出雾甬道(6)，微米级雾滴通过出雾甬道(6)从左右两侧喷入加湿箱(9)内，从而将自加湿箱(9)内通过的化纤丝束(1)从两侧加湿，使得微米级雾滴均匀分布到丝束上。
9.如权利要求8所述的一种低模量化处理工艺，其特征在于，有多组所述超细雾化板(3)，其雾化水量为0-5kg/h；所述加湿箱(9)的湿度控制范围为室内相对湿度至100％±5％。
10.如权利要求9所述的一种低模量化处理工艺，其特征在于，在所述步骤2中，通过功率可调风机(7)的增压从两侧将所述化纤丝束(1)加湿，该功率可调风机(7)的增压压力范围为0.04-0.50Mpa。
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