本發(fā)明涉及一種單面羊毛織物的親水、抗靜電整理裝置及整理方法,屬紡織技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
羊毛纖維表面有細密的天然鱗片,鱗片上有一層極薄的拒水層,使得羊毛織物具有較強的疏水性,易產(chǎn)生靜電,同時易玷污易燃和易吸灰吸土等,會影響羊毛衣物的服用性。由于羊毛纖維的表面包覆有角質(zhì)化的扁平狀鱗片,這種特殊的形態(tài)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致羊毛具有較高的摩擦系數(shù),同時羊毛也是電的不良導(dǎo)體,它具有很高的比電阻。羊毛織物在服用過程中,由于受摩擦、牽伸、壓縮、剝離及電場感應(yīng)和熱烘干燥等因素的作用而產(chǎn)生靜電。如果這些靜電荷不能通過各種途徑迅速散失,就會逐漸增加,基于靜電的力學(xué)效應(yīng)和放電效應(yīng),靜電荷的積累達到一定程度時將會給人們帶來服用的不舒適性。因此,羊毛織物抗靜電已成為有待解決的一個重要問題。如果能減小羊毛表面的疏水性,提高親水性,顯然可以降低羊毛的靜電現(xiàn)象。
現(xiàn)有技術(shù)中,改善羊毛織物親水性能達到消除靜電的目的,一般是通過化學(xué)、物理方法進行,歸納起來有如下幾種:
1.化學(xué)的方法整理
通過氧化氯化作用對羊毛的鱗片層進行氧化水解反應(yīng),使其蛋白質(zhì)降解,或使用高錳酸鉀與羊毛的鱗片部位進行氧化反應(yīng),使鱗片得到適度降解,從而減小了定向摩擦效應(yīng),吸濕性得到提高。但是,使用化學(xué)試劑對羊毛進行改性處理會影響羊毛的結(jié)構(gòu)性能,使得羊毛的強力大大降低。
2.物理的方法整理
為彌補化學(xué)整理方法的不足,現(xiàn)有物理的方法整理,例如在羊毛織物中,嵌入導(dǎo)電纖維是一種有效的消除靜電的方法。導(dǎo)電纖維的現(xiàn)有品種類型有:金屬纖維、碳纖維、有機導(dǎo)電纖維;碳黑、石墨、金屬或金屬氧化物等導(dǎo)電性物質(zhì)與普通高聚物共混或復(fù)合紡絲制成的導(dǎo)電纖維;導(dǎo)電高分子直接紡絲制成的有機導(dǎo)電纖維。這些導(dǎo)電纖維從其結(jié)構(gòu)可分為導(dǎo)電成分均一型和導(dǎo)電成分被覆型、導(dǎo)電成分復(fù)合型三類。金屬纖維導(dǎo)電性能好、耐熱、耐化學(xué)腐蝕,但對于紡織而言,金屬纖維抱合力小,紡紗性能差,成品色澤受限制,多用于地毯和工作服面料,制成高細度纖維時價格昂貴;碳纖維導(dǎo)電性能好,耐熱、耐化學(xué)藥品,但模量高、缺乏韌性、不耐彎折、無熱收縮能力,適用范圍有限;有機導(dǎo)電纖維中由聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等高分子導(dǎo)電材料直接紡絲制成,有機導(dǎo)電纖維紡絲困難,價格更高,也難在紡織品中廣泛使用。
對羊毛織物進行表面親水整理,所用親水整理劑大多數(shù)是結(jié)構(gòu)與被整理的纖維相似的高分子物,經(jīng)過浸、軋、焙烘而粘附在羊毛纖維或其織物上。這些高分子物是親水的,因此涂覆在表面上可通過吸濕而增加纖維的導(dǎo)電,使羊毛纖維不至于積聚較多的靜電荷而造成危害。但是,此種方法具有時滯性,同時影響羊毛纖維的色光性。
電暈輻照處理后羊毛織物表面的極性基團增加,提高了羊毛纖維親水性及吸附空氣中水分的能力,有助于靜電的消除。羊毛纖維表面在經(jīng)過電暈輻照之后,羊毛織物表面含氧基團增加,表現(xiàn)為潤濕性能顯著提高。絕大部分的整理劑是由極性的親水基和非極性的親油基兩部分組成的表面活性劑,羊毛織物表面性能的改變將極大的影響整理劑在羊毛織物表面的分布情況,從而影響整理的效果和耐久性,親水整理劑也不例外。但是,舊式電暈放電是一種流注式放電,處理不均勻,放電時電壓會產(chǎn)生火花,使整個羊毛織物被擊穿,處理效果不理想。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述存在問題,本發(fā)明的目的在于提出了一種在羊毛織物單面進行大氣壓下類輝光放電處理,并進行親水整理劑的噴霧和烘干裝置整理的裝置及整理方法。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案為:一種單面羊毛織物的親水、抗靜電整理裝置,所述的裝置由高壓發(fā)生器、電極組、處理輥、噴霧器、烘干裝置、送布輥、收布棍組成,送布輥、處理輥、烘干裝置和收布棍依次按順序排列,處理輥上套裝有柔性膠制輥套,電極組位于處理輥的上方,電極組連接高壓發(fā)生器的正極,處理輥連接高壓發(fā)生器的負極,同時處理輥接地,處理輥和送布輥之間設(shè)置有兩個平行等高的第一導(dǎo)布輥和第二導(dǎo)布輥,處理輥和烘干裝置之間設(shè)置有第三導(dǎo)布輥、第四導(dǎo)布輥和第五導(dǎo)布輥,第三導(dǎo)布輥和第四導(dǎo)布輥之間形成水平平面,第四導(dǎo)布輥和第五導(dǎo)布輥之間形成垂直平面,第四導(dǎo)布輥和第五導(dǎo)布輥所形成的垂直平面與烘干裝置之間設(shè)置有噴霧器,噴霧器的噴嘴相對垂直于第四導(dǎo)布輥和第五導(dǎo)布輥之間所形成的垂直平面,烘干裝置和收布棍之間設(shè)置有第六導(dǎo)布輥。
所述的柔性膠制輥套為聚氨酯材料。
所述的電極組與處理輥之間的間距為2mm。
所述的電極組由3個~5個電極組成。
一種單面羊毛織物的親水、抗靜電整理方法,所需整理的羊毛織物由送布輥送出,經(jīng)過第一導(dǎo)布輥和第二導(dǎo)布輥后,羊毛織物經(jīng)過電極組和處理輥之間進入第三導(dǎo)布輥,羊毛織物在第二導(dǎo)布輥和第三導(dǎo)布輥所形成的壓力作用下,羊毛織物緊密貼附于處理輥,電極組在大氣壓下類輝光放電處理緊密貼附于處理輥的羊毛織物上表面,經(jīng)過大氣壓下類輝光放電處理后的羊毛織物單面產(chǎn)生極性較強的基團,隨后羊毛織物經(jīng)第四導(dǎo)布輥垂直進入第五導(dǎo)布輥,噴霧器的噴嘴相對垂直于羊毛織物單面進行親水整理劑噴霧處理,處理后的羊毛織物再經(jīng)烘干裝置烘干處理,使得羊毛織物單面產(chǎn)生的極性較強基團和親水整理劑中的有效大分子的基團產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián),最后羊毛織物經(jīng)第五導(dǎo)布輥送入收布棍,即得單面親水、抗靜電整理的羊毛織物。
被處理的羊毛織物是純羊毛織物或含有羊毛纖維的拒水混紡織品。
大氣壓下類輝光放電產(chǎn)生的功率為200瓦~1000瓦的功率。
處理輥的線速度為5m/min~25m/min。
由于采用了以上技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的單面羊毛織物的親水、抗靜電整理裝置及整理方法,利用大氣壓下類輝光放電的原理,采用大氣壓下類輝光放電區(qū)域加親水整理劑噴霧器和烘干裝置的結(jié)構(gòu)用于羊毛織物單面親水的改性。大氣壓下類輝光放電處理使羊毛纖維表面產(chǎn)生親水基團,由于相似相容原理,有利于附著水分子。在羊毛織物表面上施加高壓電,使其產(chǎn)生均勻的“霧狀”放電,使得電壓均勻處理羊毛織物單面,不會產(chǎn)生電壓擊穿,影響織物的處理效果??諝怆婋x后產(chǎn)生的各種離子在強電場的作用下,加速并沖擊處理織物表面的纖維。羊毛纖維表面分子的化學(xué)鍵斷裂而降解,增加表面粗糙度和表面積。放電時還會產(chǎn)生大量的臭氧,臭氧是一種強氧化劑,能使纖維表面的分子氧化,產(chǎn)生羰基與過氧化物等極性較強的基團,從而提高了其表面能。目前的羊毛織物親水整理存在不耐久,特別是不耐水洗的缺點。通過大氣壓下類輝光放電區(qū)域?qū)ρ蛎椢锉砻孢M行處理后,能產(chǎn)生極性較強的基團,該基團能和親水整理劑中的有效大分子的基團在烘干裝置加熱下產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián),提高了親水整理劑的耐久性和耐水洗性。在處理輥表面套有一層可更換的柔性膠制輥套,柔性膠制輥套利于羊毛織物表面與處理輥緊密貼附,使得大氣壓下類輝光放電僅處理羊毛織物單面。同時,兩個導(dǎo)布輥之間設(shè)置的噴霧器對羊毛織物布面進行單面親水整理劑噴霧處理。這樣得到的改性后的羊毛織物是一種單面親水、抗靜電羊毛織物。本發(fā)明設(shè)計合理,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,投入費用低。是一種低成本、高效率、持久性的單面羊毛織物的親水、抗靜電整理裝置及方法。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述。
如圖1所示,一種單面羊毛織物的親水、抗靜電整理裝置,所述的裝置由高壓發(fā)生器1、電極組2、處理輥4、噴霧器5、烘干裝置6、送布輥7、收布棍8組成,送布輥7、處理輥4、烘干裝置6和收布棍8依次按順序排列,處理輥4上套裝有柔性膠制輥套3,電極組2位于處理輥4的上方,電極組2連接高壓發(fā)生器1的正極,處理輥4連接高壓發(fā)生器1的負極,同時處理輥4接地,處理輥4和送布輥7之間設(shè)置有兩個平行等高的第一導(dǎo)布輥9和第二導(dǎo)布輥10,處理輥4和烘干裝置6之間設(shè)置有第三導(dǎo)布輥11、第四導(dǎo)布輥12和第五導(dǎo)布輥13,第三導(dǎo)布輥11和第四導(dǎo)布輥12之間形成水平平面,第四導(dǎo)布輥12和第五導(dǎo)布輥13之間形成垂直平面,第四導(dǎo)布輥12和第五導(dǎo)布輥13所形成的垂直平面與烘干裝置6之間設(shè)置有噴霧器5,噴霧器5的噴嘴相對垂直于第四導(dǎo)布輥12和第五導(dǎo)布輥13之間所形成的垂直平面,烘干裝置6和收布棍8之間設(shè)置有第六導(dǎo)布輥14。
所述的柔性膠制輥套3為聚氨酯材料。
所述的電極組2與處理輥4之間的間距為2mm。
所述的電極組2由3個~5個電極組成。
一種單面羊毛織物的親水、抗靜電整理方法,所需整理的羊毛織物由送布輥7送出,經(jīng)過第一導(dǎo)布輥9和第二導(dǎo)布輥10后,羊毛織物經(jīng)過電極組2和處理輥4之間進入第三導(dǎo)布輥11,羊毛織物在第二導(dǎo)布輥10和第三導(dǎo)布輥11所形成的壓力作用下,羊毛織物緊密貼附于處理輥4,電極組2在大氣壓下類輝光放電處理緊密貼附于處理輥4的羊毛織物上表面,經(jīng)過大氣壓下類輝光放電處理后的羊毛織物單面產(chǎn)生極性較強的基團,隨后羊毛織物經(jīng)第四導(dǎo)布輥12垂直進入第五導(dǎo)布輥13,噴霧器5的噴嘴相對垂直于羊毛織物單面進行親水整理劑噴霧處理,處理后的羊毛織物再經(jīng)烘干裝置6烘干處理,使得羊毛織物單面產(chǎn)生的極性較強基團和親水整理劑中的有效大分子的基團產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián),最后羊毛織物經(jīng)第五導(dǎo)布輥13送入收布棍8,即得單面親水、抗靜電整理的羊毛織物。
被處理的羊毛織物是純羊毛織物或含有羊毛纖維的拒水混紡織品。
大氣壓下類輝光放電產(chǎn)生的功率為200瓦~1000瓦的功率。
處理輥4的線速度為5m/min~25m/min。
本發(fā)明的工作原理
送布輥7喂出羊毛織物,經(jīng)過第一導(dǎo)布輥9和第二導(dǎo)布輥10后,羊毛織物經(jīng)過電極組2和處理輥4之間進入第三導(dǎo)布輥11,羊毛織物在第二導(dǎo)布輥10和第三導(dǎo)布輥11所形成的壓力作用下,羊毛織物緊密貼附于處理輥4,電極組2在大氣壓下類輝光放電處理緊密貼附于處理輥4的羊毛織物上表面,經(jīng)過大氣壓下類輝光放電處理后的羊毛織物單面產(chǎn)生極性較強的基團,隨后羊毛織物經(jīng)第四導(dǎo)布輥12垂直進入第五導(dǎo)布輥13,噴霧器5的噴嘴相對垂直于羊毛織物單面進行親水整理劑噴霧處理,處理后的羊毛織物再經(jīng)烘干裝置6烘干處理,使得羊毛織物單面產(chǎn)生的極性較強基團和親水整理劑中的有效大分子的基團產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián),最后羊毛織物經(jīng)第五導(dǎo)布輥13送入收布棍8,即得單面親水、抗靜電整理的羊毛織物。在羊毛織物表面上施加高壓電,使其產(chǎn)生均勻的“霧狀”放電,使得電壓均勻處理羊毛織物單面,不會產(chǎn)生電壓擊穿,影響處理面的背面。通過大氣壓下類輝光放電區(qū)域?qū)ρ蛎椢锉砻孢M行處理后,能產(chǎn)生極性較強的基團,該基團能和親水整理劑中的有效大分子的基團在烘干裝置加熱下產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián),提高了親水整理劑的耐久性和耐水洗性。得到的改性后的羊毛織物是一種單面親水、抗靜電羊毛織物。本發(fā)明設(shè)計合理,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,投入費用低。是一種低成本、高效率、持久性的單面羊毛織物的親水、抗靜電整理裝置及方法。
具體實施例1
所需整理的羊毛織物為純羊毛織物,純羊毛織物由送布輥7送出,經(jīng)過第一導(dǎo)布輥9和第二導(dǎo)布輥10后,純羊毛織物經(jīng)過電極組2和處理輥4之間進入第三導(dǎo)布輥11,純羊毛織物在第二導(dǎo)布輥10和第三導(dǎo)布輥11所形成的壓力作用下,純羊毛織物緊密貼附于處理輥4,處理輥4的線速度為5m/min,電極組2在大氣壓下類輝光放電處理緊密貼附于處理輥4的純羊毛織物上表面,大氣壓下類輝光放電產(chǎn)生的功率為200瓦,經(jīng)過大氣壓下類輝光放電處理后的純羊毛織物單面產(chǎn)生極性較強的基團,隨后純羊毛織物經(jīng)第四導(dǎo)布輥12垂直進入第五導(dǎo)布輥13,噴霧器5的噴嘴相對垂直于純羊毛織物單面進行親水整理劑噴霧處理,處理后的純羊毛織物再經(jīng)烘干裝置6烘干處理,使得純羊毛織物單面產(chǎn)生的極性較強基團和親水整理劑中的有效大分子的基團產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián),最后純羊毛織物經(jīng)第五導(dǎo)布輥13送入收布棍8,即得單面親水、抗靜電整理的純羊毛織物。
具體實施例2
所需整理的羊毛織物為拒水混紡織品,純羊毛織物由送布輥7送出,經(jīng)過第一導(dǎo)布輥9和第二導(dǎo)布輥10后,純羊毛織物經(jīng)過電極組2和處理輥4之間進入第三導(dǎo)布輥11,純羊毛織物在第二導(dǎo)布輥10和第三導(dǎo)布輥11所形成的壓力作用下,純羊毛織物緊密貼附于處理輥4,處理輥4的線速度為25m/min,電極組2在大氣壓下類輝光放電處理緊密貼附于處理輥4的純羊毛織物上表面,大氣壓下類輝光放電產(chǎn)生的功率為1000瓦,經(jīng)過大氣壓下類輝光放電處理后的純羊毛織物單面產(chǎn)生極性較強的基團,隨后純羊毛織物經(jīng)第四導(dǎo)布輥12垂直進入第五導(dǎo)布輥13,噴霧器5的噴嘴相對垂直于純羊毛織物單面進行親水整理劑噴霧處理,處理后的純羊毛織物再經(jīng)烘干裝置6烘干處理,使得純羊毛織物單面產(chǎn)生的極性較強基團和親水整理劑中的有效大分子的基團產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián),最后純羊毛織物經(jīng)第五導(dǎo)布輥13送入收布棍8,即得單面親水、抗靜電整理的純羊毛織物。
具體實施例3
所需整理的羊毛織物為含有羊毛纖維的拒水混紡織品,羊毛織物由送布輥7送出,經(jīng)過第一導(dǎo)布輥9和第二導(dǎo)布輥10后,羊毛織物經(jīng)過電極組2和處理輥4之間進入第三導(dǎo)布輥11,羊毛織物在第二導(dǎo)布輥10和第三導(dǎo)布輥11所形成的壓力作用下,羊毛織物緊密貼附于處理輥4,處理輥4的線速度為15m/min,電極組2在大氣壓下類輝光放電處理緊密貼附于處理輥4的羊毛織物上表面,大氣壓下類輝光放電產(chǎn)生的功率為500瓦,經(jīng)過大氣壓下類輝光放電處理后的羊毛織物單面產(chǎn)生極性較強的基團,隨后羊毛織物經(jīng)第四導(dǎo)布輥12垂直進入第五導(dǎo)布輥13,噴霧器5的噴嘴相對垂直于羊毛織物單面進行親水整理劑噴霧處理,處理后的羊毛織物再經(jīng)烘干裝置6烘干處理,使得羊毛織物單面產(chǎn)生的極性較強基團和親水整理劑中的有效大分子的基團產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián),最后羊毛織物經(jīng)第五導(dǎo)布輥13送入收布棍8,即得單面親水、抗靜電整理的含有羊毛纖維的拒水混紡織品。