專利名稱：纖維加工處理方法和纖維加工處理裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及紡織領域，特別是涉及一種纖維加工處理方法和纖維加工處理裝置。
背景技術：
纖維是近代發展起來的一種性能優越的增強材料，被廣泛應用于工業生產及日常生活中。可紡性短纖維不僅具有活性比表面積小，表面能低，表面呈現出憎液性等纖維所具有的突出特點外，因為其更難處理、消耗量大等缺點防礙了其在紡織領域的推廣應用。在對可紡性短纖維加工利用的過程中，為了克服纖維間易滑脫、難粘合的特點，往往通過增加捻數來加強纖維織物的抗拉伸強度。這樣做不僅降低了紡織業產量，造成了資源浪費，而且纖維織物的抗拉伸強度增加并不明顯。在對纖維處理領域，對于此問題業內專家對纖維的表面進行了許多改進研究，以增加其活性比表面積和表面含氧官能團，改善纖維表面的粘合性，進而增強纖維的優異性能，如空氣氧化法、液相氧化法、電化學氧化法和等離子體氧化法等方法。在諸多的處理方法中，工業化的主要有氣相氧化法和電化學氧化法。但其中氣相氧化法雖然工藝簡單、消耗也少，但操作彈性太小，氧化反應不易控制，電化學氧化又存在耗能高、污染嚴重、操作復雜等缺點。
發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種纖維加工處理方法和纖維加工處理裝置， 可紡性短纖維經處理后能夠使纖維表面粗糙度提高，比表面積增加，使得纖維間及纖維與其他材料間更容易產生物理契合，在捻合的過程中減少捻系數，或者在原捻系數的基礎上增加拉伸強度，本方法具有高效、節能、降耗的功效。為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是提供一種纖維加工處理方法，包括
將可紡性纖維制成纖維條，同時在梳理系統纖維網處對纖維條進行低溫等離子處理， 增加纖維條的表面粗糙度；
將經過低溫等離子處理的纖維條拉細得到粗紗條； 將粗紗條拉細得到細紗。在本發明一個較佳實施例中，對纖維進行低溫等離子處理為使用低溫等離子處理裝置進行。在本發明一個較佳實施例中，還包括將經過低溫等離子處理的纖維拉細得到粗紗條過程中，對所述纖維進行低溫等離子處理。在本發明一個較佳實施例中，還包括將粗紗條拉細得到細紗過程中，對所述粗紗條進行低溫等離子處理。為了實現上述技術方案，本發明采用一種纖維加工處理裝置，包括
低溫等離子處理器，用于在將可紡性纖維制成纖維條時對纖維網進行低溫等離子處理，增加纖維條的表面粗糙度；
粗紗機，用于將經過低溫等離子處理的纖維條拉細得到粗紗條； 細紗機，用于將粗紗條拉細得到細紗。在本發明一個較佳實施例中，所述粗紗機還包括低溫等離子處理裝置。在本發明一個較佳實施例中，所述細紗機還包括低溫等離子處理裝置。本發明的有益效果是本發明公開的纖維加工處理方法和纖維加工處理裝置對可紡性短纖維進行等離子處理，使纖維表面形成凹凸層，增加了短纖維的表面抱合力，進而在對短纖維加工過程中，從而彌補了為提高產量降低粘系數帶來的強力損失，保證原來拉伸強度的基礎上減少了捻系數，節省原材料，達到節能降耗的目的；可紡性短纖維經等離子處理后，保持原捻系數不變的情況下大大增強了織物的拉伸強度。
圖1是本發明纖維加工處理方法一較佳實施例的工藝流程圖2是本發明纖維加工處理裝置一較佳實施例的低溫等離子預處理示意圖； 圖3是本發明纖維加工處理裝置的粗紗機低溫等離子處理示意圖； 圖4是本發明纖維加工處理裝置的細紗機低溫等離子處理示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。實施例1 請參閱圖1、圖2，本發明實施例包括
將可紡性纖維制成纖維條。對可紡性纖維進行梳理加工，可紡性纖維層在梳理系統1 中凝聚成纖維網2，纖維網2上安裝有低溫等離子處理系統3。可紡性纖維網2經過低溫等離子處理系統3處理后制成纖維條，纖維條表面發生刻蝕效應，形成凹凸不平的凹凸表皮。 處理后的纖維條通過壓輥及圈條裝置卷存于纖維條筒4內。將上述預處理后的纖維條用粗紗機拉細處理，然后再用細紗機再次拉細處理制成所需要細紗。實施例2 請參閱圖1、圖2、圖3，本發明實施例包括
將可紡性纖維制成纖維條。對可紡性纖維進行梳理加工，可紡性纖維層在梳理系統1 中凝聚成纖維網2，纖維網2上安裝有低溫等離子處理系統3。可紡性纖維網2經過低溫等離子處理系統3處理后制成纖維條，纖維條表面發生刻蝕效應，形成凹凸不平的凹凸表皮。 處理后的纖維條通過壓輥及圈條裝置卷存于纖維條筒4內。將上述預處理后的纖維條，用粗紗機牽伸將纖維條均勻地拉長抽細，并使纖維進一步伸直平行。在粗紗機內安裝等離子發生器31，同時用低溫等離子處理器311和312在將纖維條均勻地拉長抽細的過程中對纖維條進行等離子處理，使纖維條的表面進一步發生刻蝕效應，處理后纖維卷存于粗纖維條筒313內。等離子發生器31上最少安裝一個等離子處理器311 (或者312)，最好成對安裝且分別安裝在待處理纖維條的兩側。然后再將上述經粗紗機拉細處理的纖維條，用細紗機再次拉細處理制成所需要的細紗。
實施例3 請參閱圖1、圖2、圖4，本發明實施例包括
將可紡性纖維制成纖維條。對可紡性纖維進行梳理加工，可紡性纖維層在梳理系統1 中凝聚成纖維網2，纖維網2上安裝有低溫等離子處理系統3。可紡性纖維網2經過低溫等離子處理系統3處理后制成纖維條，纖維條表面發生刻蝕效應，形成凹凸不平的凹凸表皮。 處理后的纖維條通過壓輥及圈條裝置卷存于纖維條筒4內。將上述預處理后的纖維條用粗紗機牽伸將纖維條均勻地拉長抽細，并使纖維進一步伸直平行，經粗紗機拉細處理制成粗紗。將上述經粗紗機處理后的纖維條再用細紗機牽伸將粗紗拉細到所需細度，使纖維伸直平行，在粗紗機內安裝等離子發生器32，同時用低溫等離子處理器321和322在將粗紗拉細的過程中對纖維條進行等離子處理，使纖維條的表面進一步發生刻蝕效應，處理后的細纖維卷存于細紗筒323內。等離子發生器32上最少安裝一個等離子處理器321 (或者 322)，最好成對安裝且分別安裝在待處理纖維條的兩側。實施例4 請參閱圖1、圖2、圖3、圖4，本發明實施例包括
將可紡性纖維制成纖維條。對可紡性纖維進行梳理加工，可紡性纖維層在梳理系統1 中凝聚成纖維網2，纖維網2上安裝有低溫等離子處理系統3。可紡性纖維網2經過低溫等離子處理系統3處理后制成纖維條，纖維條表面發生刻蝕效應，形成凹凸不平的凹凸表皮。 處理后的纖維條通過壓輥及圈條裝置卷存于纖維條筒4內。將上述預處理后的纖維條，用粗紗機牽伸將纖維條均勻地拉長抽細，并使纖維進一步伸直平行，在粗紗機內安裝等離子發生器31，同時用低溫等離子處理器311和312在將纖維條均勻地拉長抽細的過程中對纖維條進行等離子處理，使纖維條的表面進一步發生刻蝕效應，處理后纖維卷存于粗纖維條筒313內。等離子發生器31上最少安裝一個等離子處理器311 (或者312)，最好成對安裝且分別安裝在待處理纖維條的兩側。將上述經粗紗機處理后的纖維條，再用細紗機牽伸將粗紗拉細到所需細度，使纖維伸直平行，在粗紗機內安裝等離子發生器32，同時用低溫等離子處理器321和322在將粗紗拉細的過程中對纖維條進行等離子處理，使纖維條的表面進一步發生刻蝕效應，處理后纖維卷存于細紗筒323內。等離子發生器32上最少安裝一個等離子處理器321 (或者 322)，最好成對安裝且分別安裝在待處理纖維條的兩側。等離子體是包含足夠多的正負電荷數目近于相等的帶電粒子的物質聚集狀態。由于物質分子熱運動加劇，相互間的碰撞就會使氣體分子產生電離，這樣物質就變成由自由運動并相互作用的正離子和電子組成的混合物。我們把物質的這種存在狀態稱為物質的第四態，即等離子體。因為電離過程中正離子和電子總是成對出現，所以等離子體中正離子和電子的總數大致相等，總體來看為準電中性。等離子體撞擊纖維表面時，對其表層有刻蝕作用，使表面粗糙度增加，比表面積也相應增大。等離子體粒子的能量一般為幾個到幾十個電子伏特，遠高于有機化合物的原子結合能，在其撞擊下可引起纖維表層化學鍵的斷裂，引發自由基反應產生含氧極性基團。另外，高能粒子能量傳遞至材科表層分子，也可使表層分子被活化，發生激發、振蕩與級聯碰撞，繼而在纖維表面導致微觀缺陷或損傷。同時，處理時材料表面溫度升高，表面分子活動能力增強易于引發分子重排，重排的結果可使碳纖維表面徽晶晶格遭到破壞，微晶尺寸減
本發明公開的纖維加工處理方法和纖維加工處理裝置正是利用等離子體處理既能提高纖維表面的粗糙度，改變表面形貌，又能增強纖維的表面活性，從而在纖維增強材料中有效提高纖維、基體間的界面結合度這一特性對纖維進行低溫等離子處理。為了使纖維表面改性更明顯本發明除了在梳理加工進行低溫等離子處理外，還可以在粗紗工序和細紗工序中進一步對可紡性短纖維進行低溫等離子處理，在紡紗過程中使短纖維間的抱合力大大增加。處理后，紡紗在達到處理前纖維織物同等抗拉伸強度的前提下大大降低纖維捻系數，達到降耗的目的；在保證不降低捻系數的前提下使纖維織物抗拉伸強度大大增強。同時為了減少投資、簡化流程，將低溫等離子處理系統設置與梳理、粗紗、細紗等工序內，無需另設單獨的等離子處理系統，做到充分的節能、降耗。以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
權利要求
1.一種纖維加工處理方法，其特征在于，包括將可紡性纖維制成纖維條，同時在梳理系統纖維網處對纖維條進行低溫等離子處理， 增加纖維條的表面粗糙度；將經過低溫等離子處理的纖維條拉細得到粗紗條；將粗紗條拉細得到細紗。
2.根據權利要求1所述的纖維加工處理方法，其特征在于，對纖維進行低溫等離子處理為使用低溫等離子處理裝置進行。
3.根據權利要求1所述的纖維加工處理方法，其特征在于，還包括將經過低溫等離子處理的纖維拉細得到粗紗條過程中，對所述纖維進行低溫等離子處理。
4.根據權利要求1所述的纖維加工處理方法，其特征在于，還包括將粗紗條拉細得到細紗的牽伸過程中，對所述粗紗條進行低溫等離子處理。
5.一種纖維加工處理裝置，其特征在于，包括低溫等離子處理器，用于在將可紡性纖維制成纖維條時對纖維網進行低溫等離子處理，增加纖維條的表面粗糙度；粗紗機，用于將經過低溫等離子處理的纖維條拉細得到粗紗條；細紗機，用于將粗紗條拉細得到細紗。
6.根據權利要求5所述的纖維加工處理裝置，其特征在于，所述粗紗機還包括低溫等離子處理裝置。
7.根據權利要求5所述的纖維加工處理裝置，其特征在于，所述細紗機還包括低溫等離子處理裝置。
全文摘要
本發明公開了一種纖維加工處理方法和纖維加工處理裝置，所述纖維加工處理方法包括將可紡性纖維制成纖維條，同時對纖維條進行低溫等離子處理，增加纖維條的表面粗糙度；將經過低溫等離子處理的纖維條拉細得到粗紗條；將粗紗條拉細得到細紗。通過上述方式，經處理的可紡性短纖維表面發生刻蝕效應使纖維表面凹凸不平，增加了粗糙度，使纖維摩擦系數提高，在紡紗時纖維之間的抱合力大大增強，彌補了為提高產量降低捻系數帶來的強力損失的弊端，而且在保持相同捻數的基礎上強力顯著增加，從而達到大幅節能、降耗、低碳、增產的目的。
文檔編號D06M10/00GK102535144SQ20121000315
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月7日 優先權日2012年1月7日
發明者徐建中, 徐建新 申請人:徐建新