本實用新型涉及纖維復合材料制備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種用于吸濕纖維生產(chǎn)的處理槽設(shè)備。
背景技術(shù):
一般合成纖維的吸濕性比較差,用它做衣服,夏天穿著有潮濕悶熱的感覺。為了克服這一缺點,人們研制出有良好吸濕性的吸濕纖維。在服裝面料中使用這種纖維,通過面料吸收人體散發(fā)出的水蒸氣,從而使面料溫度升高達到保暖的效果,同時面料溫度升高后,又加快了水蒸氣的散發(fā),使人穿著后更加干爽舒適,由于這種纖維本身具有持續(xù)且較強的吸濕性能。吸濕纖維是由普通纖維高聚物經(jīng)過物理改性或化學改性制得的。物理改性的主要途徑是使纖維具有無數(shù)直徑小于3微米的多孔性中空結(jié)構(gòu),利用毛細管作用增強吸濕性,起輸濕作用?;瘜W改性方法就是在普通纖維分子長鏈中接枝上羥基、磺酸基等親水性基團或接上吸水性鹽類,使纖維有吸濕性。很明顯的,物理改性后纖維的結(jié)構(gòu)強度減弱太多,限制了其應(yīng)用范圍,化學接枝改性后的親水性基團是在纖維表面的,能夠最大程度的發(fā)揮吸濕作用,而且對其結(jié)構(gòu)強度影響較小,故而越來越受到各大廠商的重視。
纖維化學接枝改性制備吸濕纖維一般是將纖維經(jīng)過溶有親水性基團(鹽)的溶液,使親水性基團(鹽)接枝在纖維表面,考慮到纖維的強度和接枝的均勻性,一般需要在較為溫和的溫度下進行反應(yīng),這樣需要延長反應(yīng)時間,也就是要保證纖維在溶液中的停留時間。而現(xiàn)有技術(shù)有廠家將纖維浸泡在含親水性基團(鹽)的缸中,采用間歇法進行接枝反應(yīng),這樣生產(chǎn)出來的目標纖維各批次之間的差異較大,性質(zhì)不穩(wěn)定。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種自動化程度高、環(huán)保、成本低、生產(chǎn)效率和運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性高的用于吸濕纖維生產(chǎn)的處理槽設(shè)備,能有效提高接枝反應(yīng)的均勻性和充分性,從而大幅度提高吸濕纖維的產(chǎn)品性能。
本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種用于吸濕纖維生產(chǎn)的處理槽設(shè)備,包括處理槽本體、溶液過濾機構(gòu)和溶質(zhì)添加機構(gòu),所述的處理槽本體上設(shè)有溶液進口、溶液出口、纖維進口和纖維出口,所述的溶液出口、溶液過濾機構(gòu)、溶質(zhì)加添機構(gòu)和溶液進口通過溶液管道依次連接,所述的溶液管道上設(shè)有溶液泵,處理槽本體內(nèi)設(shè)有用于將纖維走向引導成“N”型的纖維引導機構(gòu)。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述的纖維引導機構(gòu)包括多個主動輥和多個從動輥,所述的多個主動輥從纖維進口到纖維出口依次布置,從動輥設(shè)置在主動輥的下方,并與主動輥配合將纖維走向引導成“N”型,靠近纖維出口處的主動輥處還設(shè)有與該主動輥配合的壓輥,每個主動輥均與一個電機傳動連接,每個主動輥上均設(shè)有張力傳感器。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述的纖維進口和纖維出口分別設(shè)置在處理槽本體的兩個相對的側(cè)面的上部,所述的溶液進口設(shè)置在處理槽本體的纖維進口側(cè),并且該溶液進口位于纖維進口的下方,所述的溶液出口設(shè)置在處理槽本體的纖維出口側(cè)的底部。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述的溶液過濾機構(gòu)為濾網(wǎng)式過濾器或重力沉降式過濾器。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述的溶質(zhì)添加機構(gòu)包括一攪拌器、設(shè)置在攪拌器上的溶質(zhì)添加器及在線濃度檢測儀。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述的在線濃度檢測儀設(shè)置在攪拌器的溶液出口處。
本實用新型的工作原理:
將反應(yīng)溶液在處理槽本體、溶液過濾機構(gòu)和溶質(zhì)添加機構(gòu)之間循環(huán),通過溶液過濾機構(gòu)過濾掉處理槽本體出來的液體中的雜質(zhì),通過溶質(zhì)添加機構(gòu)補充溶質(zhì),使進入處理槽本體內(nèi)的溶液濃度達到要求,通過纖維引導機構(gòu)將處理槽本體內(nèi)的纖維走向引導成“N”型,延長纖維在處理槽本體內(nèi)與溶液接觸的時間,使反應(yīng)能夠充分均勻進行,生產(chǎn)出來的吸濕纖維性能好,完全達到市場的要求。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點:
(1)溶液循環(huán)使用,成本低,環(huán)保,適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
(2)本實用新型通過設(shè)置纖維引導機構(gòu)將處理槽本體內(nèi)的纖維走向引導成“N”型,從而延長纖維在處理槽本體內(nèi)與溶液接觸的時間(即增大纖維在處理槽內(nèi)的停留時間),保證了纖維表面接枝反應(yīng)的充分性,使得最終生產(chǎn)出來的吸濕纖維的吸濕性能好,并且實現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn)。
(3)通過采用相互配合的主動輥和從動輥來引導纖維走向,并在主動輥上設(shè)置張力傳感器,使用時,設(shè)置一定的張力值,并通過張力傳感器將實時監(jiān)測到的各主動輥的張力值反饋給電機,電機調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速來使張力維持在設(shè)定值,保證了各主動輥運轉(zhuǎn)的同步性,不容易將纖維拉斷,設(shè)備運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性得到有效提高。
(4)纖維通過靠近纖維出口處的一個主動輥后從纖維出口出去,進入下一個工序,通過壓輥將經(jīng)過處理的纖維表面附著的液體除去一部分,減少處理槽內(nèi)溶液的消耗,也減少下一步水洗工藝(用水除去纖維表面附著的溶液)的用水量。
(5)通過將溶液進口設(shè)置在處理槽本體的纖維進口側(cè),溶液出口設(shè)置在處理槽本體的纖維出口側(cè),使溶液在處理槽本體內(nèi)的流向與纖維的前進方向相同,減少由于液體流動對纖維反應(yīng)的擾動。溶液出口設(shè)置在處理槽本體的纖維出口側(cè)底部,能夠?qū)⒌袈涞睦w維等雜質(zhì)隨液體循環(huán)帶出處理槽本體,進行過濾。
(6)溶質(zhì)添加機構(gòu)通過溶質(zhì)添加器將純?nèi)苜|(zhì)或含有目標溶質(zhì)的濃溶液添加進入攪拌器中,并通過在線濃度檢測儀對攪拌器中溶質(zhì)濃度進行檢測,并將信號反饋給溶質(zhì)添加器,溶質(zhì)添加器改變?nèi)苜|(zhì)的加入量,來使攪拌器中的溶質(zhì)濃度達到要求,全自動化運行,效率高,濃度控制精確。進一步的,將在線濃度檢測儀設(shè)置在攪拌器的溶液出口處,能夠精確檢測進入處理槽本體中的溶液的濃度,進一步提高了精度。
附圖說明
圖1為本實用新型的連接示意圖。
圖中,1為處理槽本體,11為溶液進口,12為溶液出口,13為纖維進口,14為纖維出口,15為主動輥,16為從動輥,17為壓輥,2為溶液過濾機構(gòu),3為溶質(zhì)添加機構(gòu),31為攪拌器,32為溶質(zhì)添加器,33為在線濃度檢測儀,4為纖維。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
實施例1
一種用于吸濕纖維生產(chǎn)的處理槽設(shè)備,如圖1所示,包括處理槽本體1、溶液過濾機構(gòu)2和溶質(zhì)添加機構(gòu)3。
處理槽本體1上設(shè)有溶液進口11、溶液出口12、纖維進口13和纖維出口14,纖維進口13和纖維出口14分別設(shè)置在處理槽本體1的兩個相對的側(cè)面的上部,溶液進口11設(shè)置在處理槽本體1的纖維進口13側(cè),并且該溶液進口11位于纖維進口13的下方,溶液出口12設(shè)置在處理槽本體1的纖維出口14側(cè)的底部,處理槽本體1內(nèi)設(shè)有用于將纖維走向引導成“N”型的纖維引導機構(gòu),該纖維引導機構(gòu)包括多個主動輥15和多個從動輥16,多個主動輥15從纖維進口13到纖維出口14依次布置,從動輥16設(shè)置在主動輥15的下方,并與主動輥15配合將纖維走向引導成“N”型,靠近纖維出口14處的主動輥15處還設(shè)有與該主動輥15配合的壓輥17,每個主動輥15均與一個電機傳動連接,每個主動輥15上均設(shè)有張力傳感器。
溶液過濾機構(gòu)2為濾網(wǎng)式過濾器或重力沉降式過濾器,本實施例選用濾網(wǎng)式過濾器。溶質(zhì)添加機構(gòu)3包括一攪拌器31、設(shè)置在攪拌器31上的溶質(zhì)添加器32及在線濃度檢測儀33,其中,在線濃度檢測儀33設(shè)置在攪拌器31的溶液出口處。溶液出口12、溶液過濾機構(gòu)2、溶質(zhì)加添機構(gòu)3和溶液進口11通過溶液管道依次連接,溶液管道上設(shè)有溶液泵。
工作時,將溶液在處理槽本體1、溶液過濾機構(gòu)2和溶質(zhì)添加機構(gòu)3之間循環(huán),通過溶液過濾機構(gòu)2除去雜質(zhì),通過溶質(zhì)添加機構(gòu)3補充溶質(zhì),纖維4從纖維進口13進入處理槽本體1,在纖維引導機構(gòu)的引導下,在處理槽本體1中的走向呈“N”型,并通過纖維出口14離開處理槽本體1,從而在處理槽本體1內(nèi)與溶液充分均勻接觸,進行反應(yīng)。