[发明专利]一种废弃熔喷布高效再利用捻合成纳米纱的方法及其装置

说明书

本发明涉及一种废弃熔喷布高效再利用捻合成纳米纱的方法及其装置，属纺织技术领域。本发明将废弃的熔喷布裁剪成多束纤维条带，利用翼锭加捻卷绕的方式快速制成一种线性圆柱状的预聚体，然后采用空心锭的长丝高速加捻作用，将功能化长丝缠绕抱合在线性圆柱状的预聚体表面，从而形成长丝在预捻熔喷布条带复合包缠的圆柱状纱线，本发明的成纱方法解决了高抱合状态下纤维集合体易扭转断裂的技术瓶颈，改变了熔喷纳米纱单向捻合的结构形态，实现了熔喷纳米纱的表面多种功能化参杂及花式结构，解决了熔喷纳米复合成纱的技术难题，为废弃熔喷布高效再利用制成高功能高品质纱线提供快捷、有效的方法。本发明方法工序流程短，易于推广应用。

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，具体为一种废弃熔喷布高效再利用捻合成纳米纱的方法及其装置。

背景技术

随着我国经济的发展，无纺布在各个领域的使用量也越来越大，但其产品大多为一次性，且废弃时无纺布的力学性能仍较好，因此造成了资源的大量浪费。目前，我国每年有大量废弃无纺布被搁置或焚烧、填埋，得以回收利用的还不到万分之三，对环境造成污染的同时也造成资源浪费。如果对这些废弃无纺布进行二次处理，不仅可以节约大量的石油资源，同时也利于环境改善。目前科研人员对无纺布的回收再利用进行了较多研究。物理回收法是其中一种较为简单的方法，对废弃无纺布进行简单清洗后机械开松，重新加工成型。此外，将废弃无纺布进行切割后加捻成纱再织造利用也是一个方向，由于无纺布加捻过程中易断裂、难定型，并且功能性差，因此如何将废弃无纺布加捻成纱一直是个难题。

在众多纺纱方法中，环锭纺技术属于握持端纺纱，环锭纺纱过程中，纱管卷绕纱线时，带动钢丝圈绕钢领进行回转，对纱条进行加捻，传统的环锭纺纱加捻过程中，捻度由钢丝圈运动产生，捻度产生后自下而上传递到捻合点处。环锭纺技术因其原料适应性强、生产品种范围广、成纱质量高而被广泛应用，但也存在纺纱效率低、生产工序复杂以及质量控制难度大、前纺质量要求高等弊病。

新型纺纱是区别传统环锭纺纱的一种纺纱新技术，针对环锭纺纱速度受到细纱卷装限制，纺纱速度较低的致命问题，转杯纺纱技术和涡流纺技术应运而生。转杯纺纱、涡流纺纱技术与传统环锭纺纱比较：具有纺纱工序短，生产效率高、劳动用工省、加工成本低等优势，故得到快速发展。

转杯纺纱技术属于自由端纺纱，其纺纱原理是:棉条经给棉罗拉喂入输棉罗拉，将纤维梳理成平行排列的单纤维状态；平行排列的纤维经过输纤维通道进入转杯，被输送到转杯锥面内壁上，并滑入转杯的凝聚槽；纱线的加捻是由纱线倾斜的另一端绕纱线本身或纺杯轴线旋转而完成，纱线的旋转加捻使转杯凝聚槽内的纤维抱合在一起；加捻后的纱线经引纱管引出，经导纱和卷取装置绕成筒纱。与环锭纺纱相比，转杯纺纱的优势在于实现了纤维条的快速、短流程、自动化纺纱。然而，转杯纺纺纱技术在高品质、超高支纺纱发展方面不及环锭纺。

喷气涡流纺技术是利用高速旋转气流对加捻腔中倒伏在空心锭子入口的自由尾端纤维加捻包缠纱芯而成纱的一种技术。该技术采用压缩空气产生高速旋转气流，具有加捻效率高的特点，且实现了加捻与卷绕过程相分离，克服了固体件旋转加捻的缺陷，故可高速纺纱。同时成纱过程中，纤维头端离开前罗拉的钳口后在加捻腔入口负压的作用下形成头端自由端纤维，顺着导引针的引导滑入空心锭子入口处的纱尾芯部，此时不断喂入的纤维与运动着的纱尾相遇凝聚到纱尾上，纱条即连续加捻成纱。但成纱工艺上还存在一定挑战：提高须条的平行伸直度和须条开纤化，降低落棉率，增强自由尾端纤维自捻与内外转移效应，严控弱捻，是开发高品质喷气涡流纱的关键。

这些新型纺纱技术虽然克服了环锭纺纺纱效率低、难以实现大卷装的问题，但是熔喷布过大捻回抱合状态下纤维集合体易扭转断裂导致无法连续成纱的问题没有得到解决，并且在包芯结构的条带捻回结构使得功能化粉体夹杂在纱线体内，其功能性无法得到很好的释放，条带纱仅有单向捻回的单一结构，无法满足多种花式纱线结构的调控。