本實用新型涉及一種紡絲裝置，特別是，涉及一種用于在復合絲工藝中形成竹節(jié)絲的紡絲裝置。
背景技術(shù)：
：復合絲(IntermingledTexturedYarn(ITY))是由全拉伸絲(FullDrawnYarn(FDY))和預取向絲(Pre-OrientedYarn(POY))復合形成的紡絲。一般地，ITY是具有雙重收縮率的異收縮復合絲。在ITY制作工藝中，將噴絲板吐出的聚酯溶體經(jīng)由不同的紡絲拉伸工藝，制成高收縮絲(下稱A組分)和低收縮絲(下稱B組分)，再合并網(wǎng)絡成一根紗線，整個過程采用連續(xù)的一步法完成。ITY制作工藝可以在兩個組份之間形成異收縮、異纖、異截面、異染、異伸長等物理性能不同的兩種紡絲，但尚不能使紡絲內(nèi)部的單根纖維呈現(xiàn)粗細變化、取向結(jié)晶變化、染色深淺變化和收縮率變化。多彩竹節(jié)絲是指長絲紗線內(nèi)部單根長絲纖維在長度方向具有粗細變化、結(jié)晶取向變化、染色深淺變化、沸水收縮率變化、初始模量變化等特征的長絲紗線。傳統(tǒng)工藝是通過不均勻紡絲-拉伸工藝形成，通常把具有上述不均勻結(jié)構(gòu)(Thick&Thin)特征的長絲稱為多彩竹節(jié)絲。由聚合物滌綸經(jīng)紡絲-拉伸制成的多彩竹節(jié)絲其粗細節(jié)分布規(guī)律與其不均勻結(jié)晶取向結(jié)構(gòu)的分布規(guī)律基本是一致的。故一般用粗細節(jié)分布規(guī)律的調(diào)控來代表其“Thick&Thin”結(jié)構(gòu)的調(diào)控。在已有的工藝技術(shù)中，通常采用以下幾種方法賦予“Thick&Thin”結(jié)構(gòu)生產(chǎn)竹節(jié)絲：①在PET(polyethyleneterephthalate(聚對苯二甲酸乙二醇酯))熔紡過程中添加多鎂氧硅氧烷等添加劑，經(jīng)共混后紡絲，可得到高蓬松度和染色反差度高的竹節(jié)絲；②由牽伸不足產(chǎn)生的竹節(jié)絲；③由不均勻牽伸產(chǎn)生的竹節(jié)絲；④用變形工藝來制取竹節(jié)絲。將竹節(jié)絲用于生產(chǎn)紡織面料時，一般希望對竹節(jié)絲的粗細比、粗細節(jié)分布規(guī)律及其變化周期等特征參數(shù)能進行設計、控制和再現(xiàn)，以增加美觀度。目前，在根據(jù)已有的制作方法制作的多彩竹節(jié)絲中，不能對產(chǎn)生粗、細節(jié)的位置進行控制；不能對粗、細節(jié)分布的規(guī)律或產(chǎn)生竹節(jié)的頻率及周期進行控制；不能多粗細節(jié)部分的直徑之比進行控制。技術(shù)實現(xiàn)要素：為克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述或者其它方面的缺陷，本實用新型提出一種用于在復合絲工藝中形成竹節(jié)絲的紡絲裝置，通過在加熱輥的表面上形成加熱區(qū)和非加熱區(qū)，可形成竹節(jié)絲，簡化了制作工藝，降低了制作成本。根據(jù)本實用新型的一個方面的實施例，提供一種用于在復合絲工藝中形成竹節(jié)絲的紡絲裝置，包括：第一噴絲裝置，被構(gòu)造成用于噴出第一紡絲；第二噴絲裝置，被構(gòu)造成用于噴出第二紡絲；導向組件，被構(gòu)造成用于引導和拉伸所述第一紡絲，以形成初始竹節(jié)絲，所述導向組件包括第一熱輥和第一分絲輥；混合裝置，被構(gòu)造成用于對第二紡絲和初始竹節(jié)絲進行混合，以形成混合竹節(jié)絲。所述第一熱輥，包括：筒形的主體部；加熱裝置，設置在所述主體部上；以及由導熱材料制成的接觸層，包覆在所述主體部的外部，以與第一紡絲接觸。所述接觸層上形成多個加熱區(qū)和多個非加熱區(qū)，所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)沿所述第一熱輥的軸向方向延伸并在圓周方向上交替排列，與加熱區(qū)接觸的所述第一紡絲被加熱成粘彈態(tài)，與非加熱區(qū)接觸的所述第一紡絲保持為凝固態(tài)，從而將所述第一紡絲拉伸成具有交替布置的多個粗節(jié)部和多個細節(jié)部的初始竹節(jié)絲。根據(jù)本實用新型的一種實施例，每個所述非加熱區(qū)設有至少一條形成在所述接觸層中并沿所述軸向方向延伸的凹槽。根據(jù)本實用新型的一種實施例，每個所述非加熱區(qū)設有至少兩條凹槽，相鄰的凹槽之間通過沿所述軸向方向延伸的支撐部隔開，每個所述凹槽的寬度為8mm～13mm。根據(jù)本實用新型的一種實施例，每個所述非加熱區(qū)設有一條凹槽。根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述凹槽中設有隔熱墊。根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述接觸層的厚度為0.1mm～0.3mm。根據(jù)本實用新型的一種實施例，每個所述凹槽的深度為0.1mm～0.2mm。根據(jù)本實用新型的一種實施例，每個所述加熱裝置設置在所述接觸層和所述主體部之間，并包括至少一個沿所述軸向方向延伸的電阻絲。根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)的個數(shù)都為4-15個。根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述加熱裝置被構(gòu)造成將所述加熱區(qū)的溫度加熱至90度～210度，而非加熱區(qū)的溫度不高于55度。根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述接觸層由陶瓷材料制成。根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述接觸層由包括氧化鈦和氧化鋁的混合材料制成。根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述氧化鋁占所述混合材料的重量的大約40％。根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述紡絲裝置還包括：拉伸組件，設置在所述導向組件的下游，被構(gòu)造成用于將所述混合竹節(jié)絲拉伸成成品竹節(jié)絲，所述拉伸組件包括第二熱輥和第二分絲輥。根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述紡絲裝置還包括：卷繞裝置，被構(gòu)造成用于對所述成品竹節(jié)絲進行卷繞。根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述第二熱輥具有與所述第一熱輥相同或者相似的結(jié)構(gòu)，以將所述混合竹節(jié)絲拉伸成具有交替布置的多個粗節(jié)部和多個細節(jié)部的成品竹節(jié)絲。根據(jù)本實用新型的上述各種實施例的用于在復合絲工藝中形成竹節(jié)絲的紡絲裝置，通過在加熱成型輥表面上形成間隔排列的多個加熱區(qū)和非加熱區(qū)，由噴絲板吐出其中一路長絲經(jīng)過加熱成型輥表面會受到分段加熱，即與非加熱區(qū)對應的絲段仍保持凝固態(tài)，與加熱區(qū)對應的絲段被加熱成粘彈態(tài)，再經(jīng)成型輥勻速拉伸后即可在長絲上形成粗細變化的竹節(jié)絲，通過控制加熱成型輥表面加熱區(qū)與非加熱區(qū)的溫差、分布弧長、以及第一熱輥和第二熱輥的相互速比等參數(shù)，可以實現(xiàn)對滌綸ITY多彩竹節(jié)絲特征參數(shù)(粗細節(jié)位置、粗細節(jié)分布頻率及周期、粗細節(jié)直徑比)的調(diào)控。通過上述方法與工藝，簡化了ITY竹節(jié)絲的制作工藝，提高了竹節(jié)絲的生產(chǎn)效率，增加了竹節(jié)絲品種的變化和范圍、降低了制作成本。附圖說明為了使本實用新型的目的、特征及優(yōu)點能更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，其中：圖1是根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的用于在復合絲工藝中形成竹節(jié)絲的紡絲裝置的原理性示意圖；圖2是根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的第一熱輥的立體示意圖；圖3是圖2所示的第一熱輥的圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖；圖4是根據(jù)本實用新型的第一種示例性實施例的第一熱輥的局部截面示意圖；圖5是根據(jù)本實用新型的第二種示例性實施例的第一熱輥的局部截面示意圖；圖6是根據(jù)本實用新型的第三種示例性實施例的第一熱輥的局部截面示意圖；圖7是根據(jù)本實用新型的第四種示例性實施例的第一熱輥的局部截面示意圖；圖8是根據(jù)本實用新型的第五種示例性實施例的第一熱輥的局部截面示意圖；圖9是示出第一熱輥的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第一種分布情況的第一熱輥的圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖；以及圖10是示出第一熱輥的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第二種分布情況的第一熱輥的圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖。具體實施方式雖然將參照含有本實用新型的較佳實施例的附圖充分描述本實用新型，但在此描述之前應了解本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可修改本文中所描述的實用新型，同時獲得本實用新型的技術(shù)效果。因此，須了解以上的描述對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言為一廣泛的揭示，且其內(nèi)容不在于限制本實用新型所描述的示例性實施例。另外，在下面的詳細描述中，為便于解釋，闡述了許多具體的細節(jié)以提供對本披露實施例的全面理解。然而明顯地，一個或多個實施例在沒有這些具體細節(jié)的情況下也可以被實施。在其他情況下，公知的結(jié)構(gòu)和裝置以圖示的方式體現(xiàn)以簡化附圖。圖1是根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的用于在復合絲工藝中形成竹節(jié)絲的紡絲裝置的原理性示意圖。參見圖1，根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例，提供一種用于在復合絲工藝中形成竹節(jié)絲的紡絲裝置，包括：第一噴絲裝置101、第二噴絲裝置102、導向組件和混合裝置105。第一噴絲裝置101和第二噴絲裝置102都具有噴絲板，被構(gòu)造成分別用于利用聚酯熔融體噴出第一紡絲201和第二紡絲202，例如，利用包括多鎂氧硅氧烷等添加劑的PET(polyethyleneterephthalate(聚對苯二甲酸乙二醇酯))材料噴出待處理的第一紡絲201和第二紡絲202。導向組件被構(gòu)造成用于引導和拉伸第一紡絲201，以形成初始竹節(jié)絲203，所述導向組件包括第一熱輥103和用于將第一紡絲201均勻分布在第一熱輥103上的第一分絲輥104?；旌涎b置105包括具有凹槽的導絲盤，并被構(gòu)造成用于對第二紡絲202和初始竹節(jié)絲203進行混合，以形成混合竹節(jié)絲204。圖2是根據(jù)本實用新型的一種示例性實施例的第一熱輥的立體示意圖；圖3是圖2所示的第一熱輥的圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖；圖4是根據(jù)本實用新型的第一種示例性實施例的第一熱輥的局部截面示意圖。如圖2-4所示，第一熱輥103包括：筒形的主體部1，該主體部1可轉(zhuǎn)動地安裝在支撐框架(未示出)；加熱裝置2，設置在所述主體部1上；以及由導熱材料制成的接觸層3，包覆在所述主體部1的外部，以與被加工的紡絲(例如第一紡絲)接觸。所述接觸層3上形成多個加熱區(qū)31和多個非加熱區(qū)32，所述加熱區(qū)31和非加熱區(qū)32沿所述第一熱輥103的軸向方向延伸并在圓周方向上交替排列，與加熱區(qū)31接觸的所述第一紡絲被加熱成粘彈態(tài)，與非加熱區(qū)32接觸的所述第一紡絲保持為凝固態(tài)，從而將所述第一紡絲201拉伸成具有交替布置的多個粗節(jié)部和多個細節(jié)部的初始竹節(jié)絲203。這樣，由第一噴絲裝置101噴出的第一紡絲201經(jīng)導向組件引導和拉伸后形成初始竹節(jié)絲203，該初始竹節(jié)絲具有全拉伸絲(FullDrawnYarn(FDY))的性能，由第二噴絲裝置102噴出的第二紡絲202具有預取向絲(Pre-OrientedYarn(POY))的性能，混合竹節(jié)絲204具有復合絲(IntermingledTexturedYarn(ITY))的性能。因此，利用本實用新型實施例的紡絲裝置可以得到ITY竹節(jié)絲，而且ITY竹節(jié)絲內(nèi)部的單根纖維(即具有FDY性能的竹節(jié)絲)可以具有粗細變化、取向結(jié)晶變化、染色深淺變化和收縮率變化。繼續(xù)參照圖1，根據(jù)本實用新型的一種實施例的紡絲裝置還包括：拉伸組件，所述拉伸組件設置在導向組件的下游，被構(gòu)造成用于將混合竹節(jié)絲204拉伸成成品竹節(jié)絲205，所述拉伸組件包括第二熱輥106和用于將混合竹節(jié)絲204均勻分布在第二熱輥106上的第二分絲輥107。紡絲裝置還包括卷繞裝置108，被構(gòu)造成用于對所述成品竹節(jié)絲205進行卷繞。進一步地，在拉伸組件和卷繞裝置108之間還設有網(wǎng)絡裝置(未示出)，用于對已形成的成品竹節(jié)絲進行分散定位，以分別卷繞到各自的卷繞裝置108上。進一步地，根據(jù)本實用新型實施例的紡絲裝置還包括：結(jié)晶風加熱器109、預結(jié)晶器110、旋風分離器112、充填干燥塔113、用于對來自于充填干燥塔113的熔融體進行擠壓的螺桿擠壓機114、以及與螺桿擠壓機連通的熔體過濾裝置111。第一噴絲裝置101和第二噴絲裝置102都包括計量泵和噴絲板，以分別噴出具有低收縮組分的第一紡絲201和具有高收縮組分的第二紡絲202，并對排出的紡絲進行計量。根據(jù)本實用新型的另一種實施例，提供一種利用上述實施例的紡絲裝置制作竹節(jié)絲的方法，包括如下步驟：利用第一噴絲裝置噴出第一紡絲；利用第二噴絲裝置噴出第二紡絲；利用導向組件引導和拉伸所述第一紡絲，以形成初始竹節(jié)絲；以及利用混合裝置對第二紡絲和初始竹節(jié)絲進行混合，以形成混合竹節(jié)絲。在本實用新型實施例的紡絲裝置可應用于滌綸ITY紡絲機中，通過一步法形成ITY紡絲。具體而言，制作竹節(jié)絲的方法包括如下步驟，由第一噴絲裝置的噴絲板吐出的長絲(紡絲)經(jīng)導向組件的加熱拉伸形成初始竹節(jié)絲203。在加熱裝置的熱作用下，在第一熱輥的圓周表面形成加熱區(qū)和非加熱區(qū)。第一紡絲201(長絲)高速卷繞并依次通過作為導絲輥的第一熱輥103的圓周面，與第一熱輥103上的加熱區(qū)接觸的絲段受熱后變成粘彈態(tài)，與非加熱區(qū)接觸的絲段保持為凝固態(tài)。第一紡絲的處于粘彈態(tài)和凝固態(tài)的絲段的拉伸變形及分子鏈的取向結(jié)晶結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大差異，由此產(chǎn)生具有直徑較大的粗節(jié)部和直徑較小的細節(jié)部的竹節(jié)絲效果。可以理解，通過控制第一熱輥表面加熱區(qū)與非加熱區(qū)的溫差、分布弧長、以及第一熱輥和第二熱輥的相互速比等參數(shù)，可以實現(xiàn)對多彩初始竹節(jié)絲特征參數(shù)(粗細節(jié)位置、粗細節(jié)分布頻率及周期、粗細節(jié)直徑比)的調(diào)控。在一種實施例中，如圖2-4所示，接觸層3由導熱性能良好的陶瓷材料制成，以使加熱裝置2產(chǎn)生的熱量快速傳遞到第一紡絲。例如，使用離子鍍工藝將導熱陶瓷噴涂在導熱管的主體部1的表面，以形成接觸層，所述接觸層3的厚度為0.1mm～0.3mm。在另一種實施例中，所述接觸層由包括氧化鈦和氧化鋁的混合材料制成。氧化鋁占所述混合材料的重量的大約40％。這種混合材料簡稱為TA40(TiO2-40wt.％Al2O3)。參見圖3和4，在一種實施例中，每個所述非加熱區(qū)32設有至少兩條形成在所述接觸層3上并沿第一熱輥的軸向方向延伸的凹槽321，相鄰的凹槽321之間通過沿所述軸向方向延伸的支撐部322隔開，以使紡絲在第一熱輥被均勻支撐。在纏繞第一紡絲的過程中，在凹槽321中形成非加熱區(qū)，使得凹槽321和支撐部322共同形成非加熱區(qū)32。支撐部322可以由與形成接觸層3的材料相同的材料制成，也可以由不同于接觸層的材料制成。在每個非加熱區(qū)32中，凹槽的數(shù)量可以相同或者彼此不同，從而形成弧長相同或者不同的非加熱區(qū)，由此形成具有不同長度的粗節(jié)部和細節(jié)部的竹節(jié)絲。圖5是根據(jù)本實用新型的第二種示例性實施例的第一熱輥的局部截面示意圖。第二實施例的第一熱輥與第一實施例的第一熱輥的不同之處在于，在第一實施例的第一熱輥的凹槽321的基礎(chǔ)上在凹槽中設有隔熱墊323，以更好地支撐第一紡絲。凹槽321和隔熱墊323共同形成非加熱區(qū)32。圖6是根據(jù)本實用新型的第三種示例性實施例的第一熱輥的局部截面示意圖。第三實施例的第一熱輥與第一實施例的第一熱輥的不同之處在于，每個所述非加熱區(qū)設有一條形成在所述接觸層3上并沿第一熱輥的軸向方向延伸的凹槽324，第三實施例的凹槽324相對于第一實施例的凹槽321在圓周方向上較寬。凹槽324形成非加熱區(qū)32。圖7是根據(jù)本實用新型的第四種示例性實施例的第一熱輥的局部截面示意圖。第四實施例的第一熱輥與第三實施例的第一熱輥的不同之處在于，在第三實施例的凹槽324的基礎(chǔ)上在凹槽中設有隔熱墊325，以對第一紡絲進行支撐。隔熱墊325形成非加熱區(qū)32。在圖4-7所示的實施例中，加熱裝置可以包括加熱電阻絲，該電阻絲以螺旋纏繞的方式設置在主體部1上，從而在控制裝置(未示出)的控制下對接觸層3進行加熱。根據(jù)本實用新型另一方面的實施例，提供一種制造加熱成型輥的方法，包括如下步驟：提供筒形的主體部1；在所述主體部1的圓柱表面上形成粘結(jié)層；在所述粘結(jié)層上形成具有導熱性能的接觸層3；以及部分地去除所述接觸層，以在未去除接觸層的部位形成多個加熱區(qū)31，在去除接觸層的部位形成多個非加熱區(qū)32，所述加熱區(qū)31和非加熱區(qū)32沿所述主體部1的軸向方向延伸并在圓周方向上交替排列。在一種實施例中，在所述粘結(jié)層上形成接觸層3的步驟包括，在所述粘結(jié)層上噴涂包括氧化鈦(TiO2)和氧化鋁(Al2O3)的混合材料以形成接觸層。所述氧化鋁占所述混合材料的重量的大約40％，因此，這種混合材料簡稱為TA40(TiO2-40wt.％Al2O3)。具體而言，根據(jù)本實用新型第一種實施例的制造加熱成型輥的方法包括如下步驟：由不銹鋼材料制成筒形的主體部，在主體部的內(nèi)部設置加熱裝置；之后，將主體部的圓周表面用噴砂工藝進行粗糙化處理，并用丙酮進行表面清洗；用等離子噴涂工藝在主體部圓周表面噴涂大約0.17mm厚的FeCrAl涂層作為粘結(jié)層，再噴涂0.5mm-1mm厚的TA40(TiO2-40wt.％Al2O3)電磁加熱層作為接觸層；用噴砂工藝將部分地去除0.5mm-1mm厚的TA40(TiO2-40wt.％Al2O3)接觸層；在去除接觸層的部位用等離子噴涂工藝涂覆1.05mm厚度的Al2O3熱障涂層以形成非加熱區(qū)，在未去除接觸層的部位形成多個加熱區(qū)。這樣，可以形成本實用新型實施例的加熱成型輥，其中，所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)沿所述主體部的軸向方向延伸并在圓周方向上交替排列；之后，對加熱成型輥圓周表面統(tǒng)一進行0.1mm的精細磨削處理以提高其圓整度和表面光潔度。由于在主體部的表面涂覆了不同電磁感應效應的涂層材料，與未去除的接觸層對應的區(qū)域構(gòu)成加熱區(qū)，與Al2O3涂層對應的區(qū)域構(gòu)成非加熱區(qū)。對主體部圓周表面的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的分布可按照竹節(jié)絲的分布規(guī)律進行設計和加工。根據(jù)本實用新型第一種實施例的制造加熱成型輥的方法包括如下步驟：由不銹鋼材料制成筒形的主體部，在主體部的內(nèi)部設置加熱裝置；之后，將主體部的圓周表面用噴砂工藝進行粗糙化處理，并用丙酮進行表面清洗；用等離子噴涂工藝在主體部圓周表面噴涂大約0.17mm厚的FeCrAl涂層作為粘結(jié)層，再噴涂0.3mm-0.6mm厚的TA40(TiO2-40wt.％Al2O3)電磁加熱層作為接觸層；用噴砂工藝將部分地去除0.3mm-0.6mm厚的TA40(TiO2-40wt.％Al2O3)接觸層；之后，對加熱成型輥圓周表面統(tǒng)一進行0.1mm的精細磨削處理以提高其圓整度和表面光潔度。由于在主體部的表面的一部分涂覆了電磁感應效應的涂層材料，一部分區(qū)域沒有電磁感應涂層材料，與未去除的接觸層對應的區(qū)域構(gòu)成加熱區(qū)，與去除的接觸層對應的區(qū)域(凹槽區(qū)域)構(gòu)成非加熱區(qū)。這樣，可以形成本實用新型實施例的加熱成型輥，其中，所述加熱區(qū)和非加熱區(qū)沿所述主體部的軸向方向延伸并在圓周方向上交替排列對主體部圓周表面的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的分布可按照竹節(jié)絲的分布規(guī)律進行設計和加工。在上述實施例形成的加熱成型輥中，如果加熱區(qū)對應的弧長為s1、s2、...sn，令：S＝s1+s2+...+sn；如果非加熱區(qū)對應的弧長為t1、t2、...tn，令：T＝t1+t2+...+tn；進一步地，如果加熱成型輥的圓柱直徑為Φ，則園柱面周長：L＝π*Φ＝S+T＝(s1+t1)+(s2+t2)+...+(sn+tn)。圖8是根據(jù)本實用新型的第五種示例性實施例的第一熱輥的局部截面示意圖。第五實施例的第一熱輥與第一實施例的第一熱輥的不同之處在于，在非加熱區(qū)32不形成凹槽(也就是說，在接觸層3上非加熱區(qū)32與加熱區(qū)31具有相同的結(jié)構(gòu))，并且每個所述加熱裝置2’設置在所述接觸層3和所述主體部1之間，并包括至少一個沿所述軸向方向延伸的電阻絲，相鄰的電阻絲之間具有間隙21。這樣，電阻絲可以對接觸層的與電阻絲對應的部分進行局部加熱，從而形成加熱區(qū)31；而加熱區(qū)的不與電阻絲對應的其它部分溫度較低，從而形成非加熱區(qū)32。在圖4-7所示的實施例中，可以采用超細噴砂工藝沿第一熱輥的軸向方向(與母線平行的方向)去除以形成的陶瓷涂層，以形成凹槽。每個所述凹槽的深度為0.1mm～0.2mm。進一步地，在圖4和5所示的實施例中，每個所述凹槽的寬度為8mm～13mm。在一種實施例中，所述加熱裝置2被構(gòu)造成將所述加熱區(qū)31的溫度加熱至90度～210度，而非加熱區(qū)32的溫度不高于55度。在一種實施例中，加熱區(qū)31的溫度都相同或者彼此不同。加熱區(qū)和非加熱區(qū)的個數(shù)都為4-15個。加熱區(qū)的寬度都相同或者彼此不同。非加熱區(qū)的寬度都相同或者彼此不同。這樣，通過控制第一熱輥表面加熱區(qū)31與非加熱區(qū)32的溫差、分布弧長、以及第一熱輥的相互速比等參數(shù)，可以實現(xiàn)對多彩初始竹節(jié)絲特征參數(shù)(粗細節(jié)位置、粗細節(jié)分布頻率及周期、粗細節(jié)直徑比)的調(diào)控。例如，按照形成為長絲的紡絲的長度方向所要出現(xiàn)的粗節(jié)部和細節(jié)部的分布規(guī)律，設計導熱輥的主體部的圓周面上凹槽(非加熱區(qū))的分布規(guī)律，以此在主體部上形成的陶瓷材料的接觸層和非加熱區(qū)的隔熱層交替排列。在一種實施例中，所述第二熱輥106具有與所述第一熱輥103相同或者相似的結(jié)構(gòu)，以將所述混合竹節(jié)絲204拉伸成具有交替布置的多個粗節(jié)部和多個細節(jié)部的成品竹節(jié)絲205。所謂第二熱輥106具有與第一熱輥103相同的結(jié)構(gòu)，是指它們的組成部分、各個部分的位置關(guān)系和尺寸都完全相同。所謂第二熱輥106具有與第一熱輥103相似的結(jié)構(gòu)，是指它們的組成部分和各個部分的位置關(guān)系相同，但各個部分的尺寸不完全相同。因此，在下面的實例中，雖然以第一熱輥為例，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，下述實例也適用于第二熱輥。如圖3所示，在離子鍍工藝形成的導熱陶瓷涂層的第一熱輥的圓柱形的主體部上均勻或者不均勻地分布了多個加熱區(qū)和非加熱區(qū)。假設加熱區(qū)31對應的弧長分別為s1、s2、…sn，則所有加熱區(qū)31的總弧長為：S＝s1+s2+…+sn；假設非加熱區(qū)32對應的弧長分別為t1、t2、…tn，則所有非加熱區(qū)32的總弧長為：T＝t1+t2+…+tn。在此情況下，如果第一熱輥10的圓柱直徑為Φ，園柱面周長：L＝π*Φ＝S+T＝(s1+t1)+(s2+t2)+…+(sn+tn)?？梢岳斫猓瑸榱吮ＷC第一熱輥卷繞和退繞形成為長絲的紡絲所需摩擦力的均勻性，非加熱區(qū)(凹槽)的寬度和深度需要設置在合理范圍。參見圖1-3，在基于ITY工藝中實現(xiàn)分段加熱第一紡絲201的長絲的工藝中，經(jīng)作為第一噴絲裝置102的噴絲板吐出并冷卻凝固形成為長絲的第一紡絲201，高速卷繞并通過導向組件的第一熱輥103和第一分絲輥104后進入牽伸區(qū)。在此過程中，沿第一熱輥103圓周方向，第一紡絲201的與加熱區(qū)31對應的絲段接觸加熱區(qū)的導熱陶瓷涂層而被加熱，第一紡絲201的與非加熱區(qū)32對應的絲段由于非加熱區(qū)隔熱未被加熱，由此實現(xiàn)高速卷繞條件下對長絲的分段加熱。一般地，設定第一熱輥的理論溫度為90℃～210℃，第一紡絲的與加熱區(qū)31的陶瓷涂層緊密接觸的絲段被加熱至粘彈態(tài)，非加熱區(qū)32對應的絲段仍保持在凝固態(tài)，以此形成粘彈態(tài)絲段與凝固態(tài)絲段間隔排列的長絲。在一種實施例中，紡絲螺桿吐出量為Q(g/min)，噴絲板孔數(shù)為f，混合裝置的導絲盤、第一熱輥103、第二熱輥106和卷繞裝置108的卷繞頭的轉(zhuǎn)速分別為V0≈2800～3600(m/min)、V1≈800～1200(m/min)、V2≈2800～3600(m/min)、V3≈(0.97～1.05)V2，第一熱輥103和/或第二熱輥106使用組合熱輥模式，且第一熱輥103的設置溫度為120～210℃，導絲盤的設定溫度為70～120℃，第二熱輥106的設置溫度為120～160℃，可以利用第一紡絲和第二紡絲得到具有粗細竹節(jié)、取向結(jié)晶結(jié)構(gòu)不勻、染色深淺不勻的基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲205。根據(jù)本實用新型的各種實施例，通過設置加熱區(qū)和非加熱區(qū)的溫度、弧長，可對基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲的特征參數(shù)包括竹節(jié)絲周期長度、周期內(nèi)粗細節(jié)頻率、粗細節(jié)長度排列規(guī)律和直徑比等進行設定。假設基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲的拉伸倍數(shù)為K≈V2/V1，一般地，粗節(jié)部的拉伸倍數(shù)λ＝0.98～1.8，則細節(jié)部的拉伸倍數(shù)為：ω＝(K*L-λ*T)/S。假設基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲的周期長度為P，周期內(nèi)細節(jié)部長度之和：ε＝ε1+ε2+…+εn，周期內(nèi)粗節(jié)部長度之和：η＝η1+η2+…+ηn，且：P＝ε+η；則：P＝L×(V2/V1)＝π*Φ*(V2/V1)一般地，K≈3.2，則P＝3.2*L＝3.2*Φ*D，即多彩竹節(jié)絲的周期長度P一般為熱輥直徑的3.2倍左右。周期內(nèi)細節(jié)部長度之和：ε＝ε1+ε2+…+εn＝ω*S＝ω*(s1+s2+…+sn)；周期內(nèi)粗節(jié)部長度之和：η＝η1+η2+…+ηn＝λ*T＝λ*(t1+t2+…+tn)。如圖3和4所示，在具有離子鍍導熱陶瓷形成電熱器的涂層的導熱輥(第一熱輥和/或第二熱輥)的圓柱面上分布了多個凹槽321，與非加熱區(qū)對應的絲段經(jīng)拉伸后成為基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲的粗節(jié)(深染)部，與加熱區(qū)對應的絲段經(jīng)拉伸后成為基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲的細節(jié)(淺染)部。因此，周期內(nèi)粗細節(jié)的頻率與加熱區(qū)和非加熱區(qū)的個數(shù)相關(guān)?；贗TY工藝的多彩成品竹節(jié)絲周期長度內(nèi)各粗節(jié)部的長度：ηi＝λ*ti(i＝1，2，…n)；其中：λ為粗節(jié)部的牽伸倍數(shù)，一般地，λ＝0.98～1.8；多彩竹節(jié)絲周期長度內(nèi)各細節(jié)部的長度：εi＝ω*si(i＝1，2，…n)；其中：ω為細節(jié)部的牽伸倍數(shù)，則基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲的周期長度內(nèi)的粗節(jié)部和細節(jié)部的排列規(guī)律為：(K*L-λ*T)/S*s1、η1、(K*L-λ*T)/S*s2、η2、…(K*L-λ*T)/S*Sn、ηn。假設由噴絲板吐出的紡絲的直徑為δ，經(jīng)第二熱輥拉伸后形成的基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲的細節(jié)部的直徑為di，粗節(jié)部的直徑為Di，則周期長度內(nèi)粗節(jié)部與細節(jié)部的直徑之比由下式確定：diDi=λ*SK*L-λ*T]]>這樣，周期長度內(nèi)長絲單纖維取向與結(jié)晶度及染色深度的分布情況如下表1：雙折射率Δn結(jié)晶度(％)染色深度竹節(jié)絲粗節(jié)0.02～0.046～9深竹節(jié)絲絲條細節(jié)0.09～0.1220～40淺表1實例1圖9是示出第一熱輥的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第一種分布情況的第一熱輥的圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖。假設該第一熱輥用于生產(chǎn)具有周期長度的基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲。第一熱輥的直徑為Φ＝220mm，周長為L＝691mm，使用離子鍍工藝在第一熱輥表面鍍厚度為0.2mm的導熱陶瓷涂層。用超細噴砂工藝去除第一熱輥表面的導熱涂層，以形成凹槽，多個凹槽形成非加熱區(qū)。如圖9所示，在圓柱表面形成的加熱區(qū)的寬度分別為：s1＝100mm、s2＝150mm、s3＝80mm、s4＝65mm，則：S＝s1+s2+s3+s4＝395mm；非加熱區(qū)的寬度分別為：t1＝70mm、t2＝60mm、t3＝40mm、t4＝126mm，則：T＝t1+t2+t3+t4＝296mm。將第一熱輥安裝在滌綸ITY紡絲設備上，設置導絲盤、第一熱輥、第二熱輥的溫度分別為120℃、160℃和140℃，實測與第一熱輥陶瓷加熱區(qū)s1、s2、s3、s4接觸的紡絲在1/30秒內(nèi)溫度上升為120℃，與非加熱區(qū)t1、t2、t3、t4接觸的長絲在1/30秒內(nèi)溫度上升為50℃，將導絲盤的溫度保持在120℃。由于第一熱輥對高速卷繞的滌綸長絲進行了分段加熱，并使與加熱區(qū)s1、s2、s3、s4接觸的紡絲進入了粘彈態(tài)，與非加熱區(qū)t1、t2、t3、t4接觸的紡絲仍保持凝固態(tài)。設定紡絲螺桿吐出量為Q＝450(g/min)，噴絲板孔數(shù)為f＝24f，導絲盤、第一熱輥103、第二熱輥106和卷繞頭的轉(zhuǎn)速分別為V0≈3600(m/min)、V1≈960(m/min)、V2(m/min)≈3600(m/min)、V3≈3580(m/min)，則：多彩竹節(jié)絲的周期長度內(nèi)，ITY紡絲中低收縮組分的紡絲的拉伸倍數(shù)K≈V2/V1＝3.75；形成的多彩竹節(jié)絲的周期長度P＝L*K＝691*3.75＝2591.25mm；周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的頻率在2591.25mm周期長度內(nèi)，粗節(jié)部的個數(shù)為4，細節(jié)部的個數(shù)為4；周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的長度排列規(guī)律如下：粗節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為ηi＝λ*ti，粗節(jié)部牽伸倍數(shù)λ＝1.6，則各粗節(jié)部長度為：η1＝112mm、η2＝96mm、η3＝64mm、η4＝201.6mm；周期長度內(nèi)細節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為Ti＝ω*si，細節(jié)部的牽伸倍數(shù)ω＝(K*L-λ*T)/S＝5.365，則各細節(jié)部的長度為：ε1＝536.5mm、ε2＝804.78mm、ε3＝429.21mm、ε4＝348.73mm。在此基礎(chǔ)上，假設由噴絲板吐出的紡絲的直徑為δ，經(jīng)第二熱輥拉伸后形成的基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲的細節(jié)部的直徑為di，粗節(jié)部的直徑仍為Di，則周期長度內(nèi)粗節(jié)部與細節(jié)部的直徑之比由下式確定：diDi=λ*SK*L-λ*T=1.6*3953.75*691-1.6*296=0.546]]>這樣，周期長度內(nèi)長絲單纖維取向與結(jié)晶度及染色深度的分布情況如下表2：雙折射率Δn結(jié)晶度(％)染色深度竹節(jié)絲粗節(jié)0.0257深竹節(jié)絲絲條細節(jié)0.1032淺表2實例2圖10是示出第一熱輥的加熱區(qū)和非加熱區(qū)的第二種分布情況的第一熱輥的圓柱形外表面在展開狀態(tài)下的平面示意圖。假設該第一熱輥用于生產(chǎn)具有周期長度的等距和密集型的基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲。第一熱輥的周長為L＝720mm，使用離子鍍工藝在第一熱輥表面鍍厚度為0.2mm的導熱陶瓷涂層。用超細噴砂工藝去除第一熱輥表面的導熱涂層，以形成凹槽，多個凹槽形成非加熱區(qū)。如圖10所示，在圓柱表面形成的加熱區(qū)的寬度分別為：s1＝40mm、s2＝40mm、s3＝40mm、s4＝40mm，s6＝40mm、s7＝40mm、s8＝40mm、s9＝40mm，s10＝40mm、s11＝40mm、s12＝40mm，則：S＝s1+s2+s3+s4+s5+s6+s7+s8+s9+s10+s11+s12＝480mm；非加熱區(qū)的寬度分別為：t1＝20mm、t2＝20mm、t3＝20mm、t4＝20mm，t5＝20mm、t6＝20mm、t7＝20mm、t8＝20mm，t9＝20mm、t10＝20mm、t11＝20mm、t12＝20mm，則：T＝t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7+t8+t9+t10+t11+t12＝240mm；將第一熱輥作為導向組件的第一熱輥安裝在滌綸ITY紡絲設備上，設置導絲盤、第一熱輥、第二熱輥的溫度分別為80℃、160℃和120℃，實測與第一熱輥陶瓷加熱區(qū)s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8、s9、s10、s11、s12接觸的紡絲在1/20秒內(nèi)溫度上升為130℃，與非加熱區(qū)t1、t2、t3、t4、t5、t6、t7、t8、t9、t10、t11、t12接觸的長絲在1/20秒內(nèi)溫度上升為45℃。由于第一熱輥對高速卷繞的滌綸長絲進行了分段加熱，并使與加熱區(qū)s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8、s9、s10、s11、s12接觸的紡絲進入了粘彈態(tài)，與非加熱區(qū)t1、t2、t3、t4、t5、t6、t7、t8、t9、t10、t11、t12接觸的紡絲仍保持凝固態(tài)。設定紡絲螺桿吐出量為Q＝350(g/min)，噴絲板孔數(shù)為f＝48f，導絲盤、第一熱輥103、第二熱輥106和卷繞頭的轉(zhuǎn)速分別為V0(m/min)≈3300(m/min)、V1≈1100(m/min)、V2(m/min)≈3300(m/min)、V3≈3280(m/min)，則：多彩竹節(jié)絲的周期長度內(nèi)，ITY紡絲中具有低收縮組分的紡絲的拉伸倍數(shù)K≈V2/V1＝3，形成的多彩竹節(jié)絲的周期長度P＝L*K＝720*3＝2160mm；周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的頻率在2160mm周期長度內(nèi)，粗節(jié)部的個數(shù)為12，細節(jié)部的個數(shù)為12；周期長度內(nèi)粗節(jié)部和細節(jié)部的長度排列規(guī)律如下：粗節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為ηi＝λ*ti，粗節(jié)部牽伸倍數(shù)λ＝1.3，則各粗節(jié)部長度為：η1＝η2＝η3＝η4＝η5＝η6＝η7＝η8＝η9＝η10＝η11＝η12＝26mm；周期長度內(nèi)細節(jié)部經(jīng)紡絲拉伸后長度為Ti＝ω*si，細節(jié)部的牽伸倍數(shù)ω＝(K*L-λ*T)/S＝3.85，則各細節(jié)部的長度為：ε1＝ε2＝ε3＝ε4＝ε5＝ε6＝ε7＝ε8＝ε9＝ε10＝ε11＝ε12＝3.85*40＝154mm。在此基礎(chǔ)上，假設由噴絲板吐出的紡絲的直徑為δ，經(jīng)第二熱輥拉伸后形成的基于ITY工藝的多彩成品竹節(jié)絲的細節(jié)部的直徑為di，粗節(jié)部的直徑仍為Di，則周期長度內(nèi)粗節(jié)部與細節(jié)部的直徑之比由下式確定：diDi=λ*SK*L-λ*T=1.3*4803*720-1.3*240=0.583]]>這樣，周期長度內(nèi)長絲單纖維取向與結(jié)晶度及染色深度的分布情況如下表3：雙折射率Δn結(jié)晶度(％)染色深度竹節(jié)絲粗節(jié)0.0208深竹節(jié)絲絲條細節(jié)0.1536淺表3本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，上面所描述的實施例都是示例性的，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對其進行改進，各種實施例中所描述的結(jié)構(gòu)在不發(fā)生結(jié)構(gòu)或者原理方面的沖突的情況下可以進行自由組合，從而在解決本實用新型的技術(shù)問題的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)更多種紡絲裝置。在詳細說明本實用新型的較佳實施例之后，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可清楚的了解，在不脫離隨附權(quán)利要求的保護范圍與精神下可進行各種變化與改變，且本實用新型亦不受限于說明書中所舉示例性實施例的實施方式。應注意，措詞“包括”不排除其它元件或步驟，措詞“一”或“一個”不排除多個。另外，權(quán)利要求的任何元件標號不應理解為限制本實用新型的范圍。當前第1頁1 2 3