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一种生态可降解面料的生产工艺的制作方法

时间:2022-01-22 阅读: 作者:专利查询

一种生态可降解面料的生产工艺的制作方法

1.本发明涉及纺织技术领域,具体涉及一种生态可降解面料 的生产工艺。


背景技术:

2.随着科技的进步和社会经济的快速发展,对生态环境的保 护日益重视。纺织工业将加快可再生、可降解生物质原料的开 发成为推进我国化纤原料结构调整、提升纺织产业技术水平、 建立纺织工业循环经济发展模式的重要任务。生态环保纤维开 发应用、安全环保纺织生产、绿色环保纺织消费是围绕纺织可 持续发展思想的现代纺织理念的主要内涵,生态可降解面料的 开发应用顺应了时代发展的需要。
3.生态可降解纤维是由生态可降解的聚合物纺制的纤维。受 到自然界的生物(如细菌、真菌、藻类等)侵蚀后可被完全降解, 最终被酶代谢成水和二氧化碳。主要有纤维素纤维、甲壳质纤 维、聚乳酸纤维等,以及由两种不同聚合物组成的双组分可降解 纤维;聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoates,pha)是一 类由各种微生物(如土壤细菌、蓝藻、转基因植物等)合成的、 已被证实可完全生物降解并具有良好生物相容性的聚酯族生物 材料。
4.上浆处理是指在经纱上施加浆料以提高其可织性的工艺过 程。可织性主要表现在经纱在织机上能承受经停片、综、筘等 的反复摩擦、拉伸、弯曲等作用而不致大量起毛甚至断裂的性 能。若未上浆由于互相抱合不牢,表面毛羽较多,难以织制。上 浆后一部分浆液透入纤维之间,另一部分粘附在经纱表面。现 有的上浆设备存在以下问题:
5.第一:纱线在浆槽内进行上浆,一次上浆的量大,浆液浪 费严重;
6.第二:后续用于吸收多余浆料的吸收块由于多余吸收浆液 很容易处于饱和状态,影响后期的吸收效果,同时吸收块缺乏 定期清洗机构,表面若浆液结块很容易影响纱线上浆的品质。


技术实现要素:

7.为解决上述问题,本发明提供了一种生态可降解面料的生 产工艺。
8.1、一种生态可降解面料的生产工艺,其具体步骤如下:
9.s1:备料:准备聚羟基脂肪酸纤维纱线;
10.s2:上浆,步骤s1中所准备的聚羟基脂肪酸纤维纱线通过 上浆设备进行上浆处理;
11.s3:烘干,将步骤s2中经过上浆处理的聚羟基脂肪酸纤维 纱线进行烘干处理;
12.s4:织造,将步骤s3中经过烘干处理的聚羟基脂肪酸纤维 纱线织造成生态可降解面料坯布;
13.s5:退浆,将步骤s4中所织造的生态可降解面料坯布进行 退浆处理;
14.s6:定型,将步骤s5中经过退浆处理的生态可降解面料坯 布进行定型处理。
15.作为优选,所述上浆设备包括有架体,所述架体上固定有 上浆机构以及吸收多余的浆液并使上浆更加均匀的辅助上浆机 构;
16.所述上浆机构包括有上浆辊组,所述上浆辊组包括有能够 随着纤维纱线的移动对纱线的上部进行上浆的第一上浆辊以及 能够随着纤维纱线的移动对纱线的下部进行上浆的第二上浆 辊,所述第一上浆辊位于所述第二上浆辊上方且两者之间贴合 且能在转动的过程中相互挤压,纱线于第一上浆辊以及第二上 浆辊之间穿过;
17.所述辅助上浆机构包括有吸收装置以及能够将吸收装置进 行清洗并除去内部水分的清洗机构。
18.作为优选,所述吸收装置的数量为至少2个,其包括有能 够吸收纤维纱线上部多余浆料的第一吸收辊以及吸收纤维纱线 下部多余浆料的第二吸收辊,所述第一吸收辊位于第二吸收辊 上方并能够在第二吸收辊的旋转下带动第一吸收辊旋转;
19.所述第一吸收辊包括有第一吸收辊体以及套设于第一吸收 辊体上的第一浆料吸收部;
20.所述第二吸收辊包括有第二吸收辊体以及套设于第二吸收 辊体上的第二浆料吸收部,所述第二吸收辊一端固定有旋转电 机用于驱动第二吸收辊旋转并带动纤维纱线向下一工序方向移 动。
21.作为优选,所述清洗机构包括有能够驱动第一吸收辊和第 二吸收辊向远离纤维纱线方向移动的吸收驱动装置,位于纤维 纱线上方与下方的清洗挤压装置以及用于盛接挤压出来的浆液 的盛接装置。
22.作为优选,所述第二吸收辊通过轴承转动连接于滑动板上, 所述旋转电机固定于滑动板上且其旋转输出端穿过滑动板与第 二吸收辊体固定连接,所述第一吸收辊通过轴承转动连接于第 一滑动板上,所述第一滑动板滑动连接于架体上,所述吸收驱 动装置包括有用于驱动第一吸收辊向上移动的第一驱动以及驱 动第二吸收辊向下移动的第二驱动。
23.作为优选,,所述清洗挤压装置包括有清洗挤压部以及驱 动清洗挤压部沿着丝线输送方向往复运动的移动驱动机构。
24.作为优选,所述清洗挤压部包括有清洗挤压本体以及驱动 清洗挤压本体沿着第一吸收辊或者第二吸收辊的轴线移动的清 洗驱动机构;
25.所述清洗挤压本体包括有第一旋转电机,所述第一旋转电 机的输出端上固定有旋转圆盘,所述旋转圆盘上开设有两个呈 中心对称的旋转槽,所述旋转槽内滑动连接有连接柱,所述连 接柱上固定有清洗挤压片,所述清洗挤压片滑动连接于清洗滑 动槽内,所述清洗挤压片数量为2个且为弧形结构,当两个所 述清洗挤压片相向移动后两者之间形成有能够箍住第一吸收辊 或者第二吸收辊的挤压空间,所述清洗挤压片内部为中空结构, 其上开设有进水口,所述进水口上固定有管道与外界水源连接, 两个所述清洗挤压片相向的一面上设有多个清洗喷头;
26.所述清洗驱动机构包括有螺杆以及驱动螺杆旋转的第二旋 转电机,所述螺杆上螺纹连接有连接块,所述连接块上固定有 清洗挤压本体。
27.作为优选,所述螺杆两端通过轴承转动连接于滑动块上, 所述第二旋转电机固定于滑动块上,其旋转活动端穿过所述滑 动块与螺杆固定连接,所述滑动块滑动连接于机架上,所述移 动驱动机构为伸缩推杆,其伸缩端固定于滑动块上。
28.作为优选,所述盛接装置包括有上盛接装置与下盛接装置, 所述上盛接装置包括
有上盛接容器,所述上盛接容器两侧成型 有向外延伸的托条,所述上盛接容器底部开设有上出水口,所 述上出水口上连接有上出水管,所述机架内侧壁上位于清洗挤 压部下方对称成型有托板,所述下盛接装置包括有位于螺杆下 方的第二支撑杆,所述第二支撑杆上固定有下盛接容器,所述 下盛接容器上开设有下出水口,所述下出水口上连接有下出水 管。
29.作为优选,所述第一上浆辊通过轴承转动连接于机架上, 其一端固定有第三旋转电机,所述第一上浆辊为双层结构,其 包括有位于中心的加热部,所述加热部外成型有储浆腔,所述 储浆腔外可拆卸套设有柔性上浆部,所述储浆腔外侧壁上密布 有出浆孔,所述出浆孔与储浆腔相连通,所述加热部远离第三 旋转电机的一端上开设有进浆口,所述加热部上开设有与进浆 口相连通的进浆通道,所述进浆通道与储浆腔相连通,所述进 浆口通过旋转接头与进浆管道相连接,所述第二上浆辊的结构 与所述第一上浆辊的结构一致。
30.本发明的有益效果是:
31.(1)本发明公开了一种生态可降解面料的生产工艺,其包括有 上浆机构,所述上浆机构包括有两个结构一致的第一上浆辊以 及第二上浆辊,其包括有加热部,储浆腔,柔性上浆部以及进 浆通道,使得浆液少量精准地泵入第一上浆辊或者第二上浆辊 内,纤维丝线位于第一上浆辊与第二上浆辊之间且受到了一定 的挤压力,随着第一上浆辊与第二上浆辊旋转挤压,从挤压点 将浆液挤出同时渗透进入纤维内部,使得上浆更加均匀,渗透 性更佳,上浆率更佳,且浆液的浪费度小,解决了传统的在浆 槽内进行上浆,一次上浆的量大,浆液浪费严重的问题。
32.(2)本发明公开了一种生态可降解面料的生产工艺,其包括有 清洗机构,能够对吸收装置进行定期地清洗,使吸收装置始终 保持在较为干燥的状态,确保其吸水效率,保证纤维纱线上浆 的品质,无需频繁更换第一浆料吸收部或第二浆料吸收部。
附图说明
33.图1为本发明的一种生态可降解面料的生产工艺流程图;
34.图2为本发明的上浆设备立体示意图;
35.图3为本发明的第一上浆辊结构示意图;
36.图4为本发明的第二吸收辊结构示意图;
37.图5为本发明的清洗挤压本体结构示意图;
38.图6为本发明的旋转圆盘结构示意图;
39.图7为本发明的上浆设备另一视角结构示意图;
40.图8为本发明的上盛接装置结构示意图。
41.图中:第二吸收辊体1、第二浆料吸收部2、旋转电机3、 盛接装置4、滑动板5、第一驱动6、第二驱动7、移动驱动机 构13、第一旋转电机81、滑动块86、加热部9、储浆腔10、柔 性上浆部11、进浆通道12、滑轨22、清洗挤压本体8、第一旋 转电机81、旋转圆盘82、旋转槽83、清洗滑动槽84、进水口 23、螺杆85、盛接装置4、托条41、托板42、下盛接容器86。
具体实施方式
42.下面结合附图对本发明作以下进一步说明,所描述的实施例仅仅 是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施 例,本领域普通技术人员在没有做
出创造性劳动前提下所获得的所有 其他实施例,都属于本发明保护的范围。
43.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、
ꢀ“
横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、
ꢀ“
后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、
ꢀ“
内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系 为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化 描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以 特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术 语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相 对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第 一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述 特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非 另有明确具体的限定。
44.一种生态可降解面料的生产工艺,具体步骤如下:
45.s1:备料:准备聚羟基脂肪酸纤维纱线,聚羟基脂肪酸酯 (polyhydroxyalkanoates,pha)是一类由各种微生物(如土壤细菌、 蓝藻、转基因植物等)合成的、已被证实可完全生物降解并具有良好 生物相容性的聚酯族生物材料,pha纤维纱线即以聚羟基脂肪酸酯为 原料,从而用其所制造的面料为生态可降解面料;
46.s2:上浆,步骤s1中所准备的聚羟基脂肪酸纤维纱线通过上浆 设备进行上浆处理,上浆时浆液的温度为45℃~50℃;
47.s3:烘干,将步骤s2中经过上浆处理的聚羟基脂肪酸纤维纱线 进行烘干处理,此为本领域常规设置,故不多加赘述,其烘干的温度 为70℃~85℃,烘干后的纱线其回潮率应达到2~7%,最高不超 过10%,以便于后续的织造;
48.s4:织造,将步骤s3中经过烘干处理的聚羟基脂肪酸纤维纱线 作经纱在剑杆织机上进行织造成生态可降解面料坯布,所述剑杆织机 为本领域常规设备,故不多加赘述;
49.s5:退浆,将步骤s4中所织造的生态可降解面料坯布进行退浆 处理;此为本领域常规工序,故不多加赘述;
50.s6:定型,将步骤s5中经过退浆处理的生态可降解面料坯布进 行定型处理,此为本领域常规工序,故不多加赘述。
51.具体地,步骤s2中所述的上浆设备包括有架体,所述架体 上固定有上浆机构以及吸收多余的浆液并使上浆更加均匀的辅 助上浆机构,纤维丝线随着牵引辊的牵引进入上浆设备,最后 随着牵引辊的牵引移除上浆设备,所述牵引辊为本领域常规设 备,故图中未表示。
52.具体地,所述上浆机构包括有上浆辊组,所述上浆辊组包 括有能够随着纤维纱线的移动对纱线的上部进行上浆的第一上 浆辊以及随着纤维纱线的移动对纱线的下部进行上浆的第二上 浆辊,所述第一上浆辊位于所述第二上浆辊上方且两者之间贴 合且能在转动的过程中相互挤压,将吸收在柔性上浆部内的浆 料挤出并进行上浆,纱线于第一上浆辊以及第二上浆辊之间穿 过,所述第一上浆辊和第二上浆辊的结构一致,所述第一上浆 辊通过轴承转动连接于机架上,其一端固定有第三旋转电机, 通过第三旋转电机带动第一上浆辊旋转,从而带动纤维纱线移 动,所述第一上浆辊21为双层结构,其包括有位于中心的加热 部9,所述加热部9外成型有储浆腔10,所述储浆腔10外可拆 卸套设有柔性上浆部11,所述储浆腔10的外侧壁上密布有出浆 孔,所述出浆孔与储浆腔10相连通,所述加热部9内
部埋设有 电热丝,通过温控开关的控制对浆料进行恒温加热,从而保证 浆料处于上浆所需的温度的同时还能够防止浆料结块凝固,保 证浆液的流动性,所述加热部9远离第三旋转电机的一端上开 设有进浆口,所述加热部9上开设有与进浆口相连通的进浆通 道12,所述进浆通道12与储浆腔10相连通,所述进浆口通过 旋转接头与进浆管道相连接,从而第一上浆辊21的旋转不会带 动进浆管道旋转,所述进浆管道连接有浆料罐,且进浆管道上 设有计量泵,用于少量精准地注入浆液,从而能够控制上浆的 量,减少浆液的浪费,所述柔性上浆部11为柔性吸水材料制成, 如各种多孔隙材料,具体可以为海绵,随着计量泵少量将浆液 从浆料罐内泵入进浆通道12,所述储浆腔10内逐渐装满浆液, 当计量泵继续将浆液少量泵入后,多余的浆液从出浆孔内流出 被柔性上浆部11吸收,从而实现少量均匀上浆工序。
53.具体地,所述辅助上浆机构包括有吸收装置以及能够将吸 收装置进行清洗并除去内部水分的清洗机构;
54.具体地,所述吸收装置的数量为至少2个,从而在一个吸 收装置进行清洗的过程中不会影响整个上浆工序的进行。
55.具体地,所述吸收装置包括有能够吸收纤维纱线上部多余 浆料的第一吸收辊以及吸收纤维纱线下部多余浆料的第二吸收 辊,所述第一吸收辊位于第二吸收辊上方并能够在第二吸收辊 的旋转下带动第一吸收辊旋转;
56.所述第一吸收辊包括有第一吸收辊体以及套设于第一吸收 辊体上的第一浆料吸收部;
57.所述第二吸收辊包括有第二吸收辊体1以及套设于第二吸 收辊体1上的第二浆料吸收部2,所述第二吸收辊一端固定有旋 转电机3用于驱动第二吸收辊旋转并带动纤维纱线向下一工序 方向移动;
58.所述第一浆料吸收部和第二浆料吸收部2为柔性吸水材料 制成,如各种多孔隙材料,具体可以为海绵,能够吸收纤维丝 线表面多余的浆料,进一步提高了上浆的均匀性。
59.具体地,所述清洗机构包括有能够驱动第一吸收辊和第二 吸收辊向远离纤维纱线方向移动的吸收驱动装置,位于纤维纱 线上方与下方的清洗挤压装置以及用于盛接挤压出来的浆液的 盛接装置4;
60.所述第二吸收辊通过轴承转动连接于滑动板5上,所述旋 转电机3固定于滑动板5上且其旋转输出端穿过滑动板5与第 二吸收辊体1固定连接,所述第一吸收辊通过轴承转动连接于 第一滑动板上,所述第一滑动板滑动连接于架体上,所述吸收 驱动装置包括有用于驱动第一吸收辊向上移动的第一驱动6以 及驱动第二吸收辊向下移动的第二驱动7,所述第一驱动6和第 二驱动7可以为伸缩推杆或者伸缩气缸;
61.所述清洗挤压装置包括有清洗挤压部以及驱动清洗挤压部 沿着丝线输送方向往复运动的移动驱动机构13;
62.所述清洗机构能够对吸收装置进行定期地清洗,使吸收装 置始终保持在较为干燥的状态,确保其吸水效率,保证纤维纱 线上浆的品质,无需频繁更换第一浆料吸收部或第二浆料吸收 部。
63.具体地,所述清洗挤压部包括有清洗挤压本体8以及驱动 清洗挤压本体8沿着第一吸收辊或者第二吸收辊的轴线移动的 清洗驱动机构,清洗挤压本体8滑动连接于滑轨22
内,从而保 证清洗挤压本体8移动的稳定性;
64.所述清洗挤压本体8包括有第一旋转电机81,所述第一旋 转电机81的输出端上固定有旋转圆盘82,所述旋转圆盘82上 开设有两个呈中心对称的旋转槽83,所述旋转槽内滑动连接有 连接柱,所述连接柱上固定有清洗挤压片,所述清洗挤压片滑 动连接于清洗滑动槽84内,所述清洗挤压片数量为2个且为弧 形结构,当两个所述清洗挤压片相向移动后两者之间形成有能 够箍住第一吸收辊或者第二吸收辊的挤压空间,所述清洗挤压 片内部为中空结构,其上开设有进水口23,所述进水口23上固 定有管道与外界水源连接,两个所述清洗挤压片相向的一面上 设有多个清洗喷头;
65.所述清洗驱动机构包括有螺杆85以及驱动螺杆85旋转的 第二旋转电机,所述螺杆85上螺纹连接有连接块,所述连接块 上固定有清洗挤压本体8,将旋转运动转化为直线运动,带动清 洗挤压本体8沿着第一吸收辊或者第二吸收辊轴向往复移动。
66.具体地,所述螺杆85两端通过轴承转动连接于滑动块86 上,所述第二旋转电机固定于滑动块86上,其旋转活动端穿过 所述滑动块86与螺杆85固定连接,所述滑动块86滑动连接于 机架上,所述移动驱动机构8为伸缩推杆或者伸缩气缸,其伸 缩端固定于滑动块86上,推动所述清洗挤压部移动至需要清洗 的吸收装置相对应的位置处。
67.具体地,所述盛接装置4包括有上盛接装置与下盛接装置, 所述上盛接装置包括有上盛接容器,所述上盛接容器两侧成型 有向外延伸的托条41,所述上盛接容器底部开设有上出水口, 所述上出水口上连接有上出水管,所述机架内侧壁上位于清洗 挤压部下方对称成型有托板42,所述托条41可放置于托板42 上,通过托板42进行承托,所述下盛接装置包括有位于螺杆85 下方的第二支撑杆,所述第二支撑杆上固定有下盛接容器86, 所述下盛接容器86上开设有下出水口,所述下出水口上连接有 下出水管。
68.具体工作原理,聚羟基脂肪酸纤维纱线通过牵引辊进入上浆机 构,随着计量泵少量将浆液从浆料罐内泵入进浆通道12进入储 浆腔,再从出浆孔内流出被柔性上浆部11吸收,纤维丝线位于 第一上浆辊与第二上浆辊之间且受到了一定的挤压力,随着第 一上浆辊与第二上浆辊旋转挤压,从挤压点将浆液从柔性上浆 部11挤出同时渗透进入纤维内部,随着第一上浆辊与第二上浆 辊的传送,纤维丝线进入吸收装置,第一吸收辊和第二吸收辊 通过两者的挤压将纤维纱线中多余的浆料挤出,并进行吸收, 当该吸收装置吸收的浆料处于饱和状态时,干燥的吸收装置的 第一吸收辊与第二吸收辊在吸收驱动装置的驱动下相向运动并 两者贴合,用于吸收浆料的工作,与此同时,一个清洗机构移 动至需要清洗的吸收装置的正上方,另一个清洗机构移动至需 要清洗的吸收装置的正下方,接着处于饱和状态的吸收装置在 吸收驱动装置的驱动下将第一吸收辊向上推动,并进入两个清 洗挤压片之间,将第二吸收辊向下推动,并进入位于下方的两 个清洗挤压片之间,人工将上盛接容器的驾于托板42上,使其 能够盛接清洗时的水或者浆液,第一旋转电机81旋转使两个清 洗挤压片将第一吸收辊和第二吸收辊箍住,进行清洗挤压,第 一旋转电机81不断正转接着反转,使得清洗挤压片处于放松状 态时清洗,箍紧状态时进行挤压,从而能够对吸收装置进行定 期地清洗,使吸收装置始终保持在较为干燥的状态,确保其吸 水效率,保证纤维纱线上浆的品质,无需频繁更换第一浆料吸 收部或第二浆料吸收部。
69.以上仅为本发明的优选实施方式而已,并不用于限制本发明,对 于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发 明的精神和原则之内,所作的任何修
改、等同替换、改进等,均应包 含在本发明的保护范围之内。