一种生产活性有机纤维设备及工艺方法技术

本发明专利技术涉及有机纤维制造技术领域，具体涉及一种生产活性有机纤维设备及工艺方法。本发明专利技术提供的一种生产活性有机纤维设备，包括通过彼此按照工艺顺序连接的提取池、溶解罐、脱泡装置、着色池、湿热延伸机、烘干机、干热延伸机、收缩冷却机、收卷机、切断机、短纤维卷曲池、固色池、上油装置和打包机，所述脱泡装置包括彼此连通的若干个脱泡罐，着色池和湿热延伸机之间设有成型凝固槽。本发明专利技术能够减少脱泡时间，提高生产效率，还能够在纺丝上产生多的疤痕，增加纺丝的纤维与纤维之间的摩擦力，让生产出的纺织品表面不易变形。的纺织品表面不易变形。的纺织品表面不易变形。

【技术实现步骤摘要】
一种生产活性有机纤维设备及工艺方法


[0001]本专利技术属于纤维制造
，具体涉及一种生产活性有机纤维设备及工艺方法。

技术介绍

[0002]制造植物蛋白质纤维是一种制造环保纺织材料的方法，其制造植物蛋白质和聚乙烯醇复合而成，其具有良好的力学性能，而且能够耐酸、耐碱和耐干热，同时手感柔软，吸湿和导汗性能优良，并且能够进行生物降解，不会造成环境污染。但是目前在制造过程中，存在以下问题：
[0003]1、生产中，需要对粘稠的有机纤维原液进行消泡处理，消泡处理时目前通常需要在常压保温静止约240分钟以上来去除原液中因输送产生的气泡，存在生产效率低的问题；
[0004]2、现有技术中，生产出来的纺丝表面的疤痕数量少且不易控制，导致纺丝的纤维与纤维之间的摩擦力小，生产出的纺织品易变形且形状不稳定。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种生产活性有机纤维设备及工艺方法，通在消泡处理装置中增加用轻质气对有机纤维原液吹泡的结构和方法，用来实现提高生产效率的目的，还在成型凝固槽上设置第一电机或第二电机，实现在纺丝表面增加疤痕的结构和方法，用来实现在纺丝纤维与纤维之间增加摩擦力的目的。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供的一种生产活性有机纤维设备，包括通过彼此电连接的控制装置、气动装置、供电装置和按照工艺顺序连接的提取池、溶解罐、脱泡装置、着色池、湿热延伸机、烘干机、干热延伸机、收缩冷却机、收卷机、切断机、短纤维卷曲池、固色池、上油装置和打包机，其特征在于，所述脱泡装置包括彼此连通的若干个脱泡罐，所述着色池和湿热延伸机之间设有成型凝固槽。
[0007]优选的技术方案，所述脱泡罐包括彼此密闭连接的罐体和盖体，所述盖体上设有与罐体内部连通的压力阀、压力表和进料管，所述进料管通过输入支管道与输入管道进行连接，给脱泡罐提供经过溶解罐高温溶解和搅拌的粘稠有机纤维原液；所述罐体在高于1/2的位置设有用于输出消泡后粘稠原液的输出管，所述罐体的底部设有隔板，所述罐体底部被隔板分割开构成气腔，设置在所述气腔底部的管道与能够提供轻质气的气罐和增压器进行连通。
[0008]优选的技术方案，所述隔板上设有若干上大下小锥形结构的气孔，所述气孔内设有堵塞，所述堵塞下侧设有的拉簧与罐体固定连接，当气罐内的轻质气进入到气腔内达到设置的压力值，轻质气将堵塞顶起形成泡进入到罐体内对粘稠原液进行消泡处理，所述气腔底部的管道上设有滤清器。
[0009]优选的技术方案，所述气孔的直径范围为3.0cm～5.5cm。
[0010]优选的技术方案，所述成型凝固槽包括设有槽内腔的槽体，所述槽内腔内放置有
凝固浴液，所述槽体上设有计量泵，活性有机纤维的原液经计量泵输送至烛形滤器过滤后送至喷丝板，经喷丝板上0.06～0.1毫米小孔内喷出有机纤维丝并在凝固浴液内形成纺丝，所述喷丝板一侧设有第一电机，所述第一电机的第一转轴上设有若干根鞭绳。
[0011]优选的技术方案，所述鞭绳上设有多个刮刺。
[0012]优选的技术方案，所述成型凝固槽包括设有槽内腔的槽体，所述槽内腔内放置有凝固浴液，活性有机纤维原液经计量泵输送至烛形滤器过滤后被压力送至喷丝板，从所述喷丝板上的0.06～0.1毫米的孔内喷出有机纤维丝，并在凝固浴液内形成粗细对应的纺丝，所述槽体在任一外侧设有垂直于喷丝板正面方向的第二电机，所述第二电机的第二转轴上设有通过轴孔固装的齿轮，每个所述齿轮上的齿牙设置在所述纺丝的下侧。
[0013]优选的技术方案，所述齿牙上设有内凹的弧面，所述弧面的两端向上翘构成两个刃口。
[0014]本专利技术还提供了一种生产活性有机纤维设备的工艺方法，其特征在于，所述工艺方法包括以下步骤：
[0015]步骤1：将具有植物蛋白质的棉籽、花生、大豆或油菜籽中的一种或几种的混合物放到提取池中进行浸泡、湿法磨碎、脱脂、提取分离出蛋白质原料；
[0016]步骤2：将从提取池分离提纯出来的植物蛋白质原料输送到在溶解罐内，在溶解罐按水与蛋白质质量比90～95：10～5的比例放入水，充分搅拌均匀后升温至80～90℃，再加入氢氧化钠进行PH值调到8～10，然后加入三乙醇胺、多糖交联剂的乳化剂，进行催化溶解，催化溶解时间至少设置为90分钟，植物蛋白质全部溶解后，得到植物蛋白质在水中均匀稳定分散的植物蛋白质溶液，再保温静止5～7小时后，得到具有多糖交联络合凝聚沉淀后的植物蛋白质物；
[0017]步骤3：取水洗和脱水处理后的聚乙烯醇和植物蛋白质水溶液按质量比为的比例加入溶解罐内，然后加入纯净水按浓度14.5～16.5％的比例配置原液，加入氢氧化钠调节PH值8～10，然后加入功能性助剂，进行催化加速溶解，升温至100～105℃，用来保证植物蛋白质溶液与聚乙烯醇全部溶解于水中，功能性助剂的作用使两种物质分子间产生共聚均匀结合，得到均匀稳定共聚的植物蛋白质复配原液，溶解过程时间至少3个小时；
[0018]步骤4：将步骤3中得到的植物蛋白质复配原液送入脱泡装置中的罐体内，再打开气罐和增压器的开关，让气罐内轻质气进入气腔中，当气腔中轻质气达到1.5个大气压后，与拉簧固定连接的堵塞打开，其中轻质气通过气孔进入罐体的对植物蛋白质复配原液进行气吹，气吹的时间每次为10分钟，气吹的次数为3
‑
6次，得到消泡植物蛋白质复配原液；
[0019]步骤5：将已经脱泡的有机原液过滤后输送到着色池内，将水和经过研磨碎的活性染料和按照质量比水：活性染料8～5：92～95的比例在容器中混合均匀，再放入氢氧化钠进行PH值调为8～9，加入质量1～3％的三乙醇胺，并加热将温度升至80～85℃，进行乳化处理，制成粘稠状的乳化色浆；
[0020]步骤6：将已经脱泡的有机原液与乳化色浆通过管道注入着色池，乳化后的色浆由计量泵根据要求进行计量注入，使乳化后端色浆与已经脱泡的有机原液充分均匀进行接枝混合；
[0021]步骤7：配制凝固浴液，凝固浴液包括硫酸钠、硫酸、软化水，其中硫酸钠的质量浓
度为300
‑
400g/L，硫酸的质量浓度为0.5
‑
0.9g/L，其余为软化水，温度为38～45℃，循环补充使用；
[0022]步骤8：取充分与原液混合的有色纤维原液通过依次进入成型过滤槽中，有色纤维原液经过滤器、计量泵、喷丝板，有色原液通过纺丝喷丝板上的喷嘴进行喷射，喷射出来的熔融态纤维原液进入凝固浴液进行脱水凝固，形成若干的有色初生纤维丝，启动第一电机或第二电机，让鞭绳或齿轮对有色初生纤维丝表面进行增疤痕处理：
[0023]步骤9：将经增疤痕处理的有色初生纤维丝送到湿热延伸机中进行湿热处理，用来提高植物蛋白质纤维的机械性能；
[0024]步骤10：从湿热延伸机处理的有色初生纤维丝再送到烘干机，进行脱水处理，然后进入干热延伸机进行干热延伸处理，起到利用两端滚筒的速度差进行延伸处理，用来提高有色纤维的结晶度，实现耐热水性RP85℃以上的目的；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生产活性有机纤维设备，包括通过彼此电连接的控制装置、气动装置、供电装置和按照工艺顺序连接的提取池(1)、溶解罐(2)、脱泡装置(3)、着色池(4)、湿热延伸机(6)、烘干机(7)、干热延伸机(8)、收缩冷却机(9)、收卷机(10)、切断机(11)、短纤维卷曲池(12)、固色池(13)、上油装置(14)和打包机(15)，其特征在于，所述脱泡装置(3)包括彼此连通的若干个脱泡罐(30)，所述着色池(4)和湿热延伸机(6)之间设有成型凝固槽(5)。2.根据权利要求1所述一种生产活性有机纤维设备，其特征在于，所述脱泡罐(30)包括彼此密闭连接的罐体(31)和盖体，所述盖体上设有与罐体(31)内部连通的压力阀(32)、压力表(33)和进料管(34)，所述进料管(34)通过输入支管道(37)与输入管道(35)进行连接，给脱泡罐(30)提供经过溶解罐(2)高温溶解和搅拌的粘稠有机纤维原液；所述罐体(31)在高于1/2的位置设有用于输出消泡后粘稠原液的输出管(36)，所述罐体(31)的底部设有隔板(38)，所述罐体(31)底部被隔板(38)分割开构成气腔(39)，设置在所述气腔(39)底部的管道与能够提供氢气或氦气的气罐(312)和增压器(311)进行连通。3.根据权利要求2所述一种生产活性有机纤维设备，其特征在于，所述隔板(38)上设有若干上大下小锥形结构的气孔(381)，所述气孔(381)内设有堵塞(383)，所述堵塞(383)下侧设有的拉簧(384)与罐体(31)固定连接，当气罐(312)内的氢气或氦气的进入到气腔(39)内达到设置的压力值，氢气或氦气将堵塞(383)顶起形成泡进入到罐体(31)内对粘稠原液进行消泡处理，所述气腔(39)底部的管道上设有滤清器(310)。4.根据权利要求3所述一种生产活性有机纤维设备，其特征在于，所述气孔(381)的直径范围为3.0cm～5.5cm。5.根据权利要求1所述一种生产活性有机纤维设备，其特征在于，所述成型凝固槽(5)包括设有槽内腔(51)的槽体(56)，所述槽内腔(51)内放置有凝固浴液，所述槽体(56)上设有计量泵(55)，活性有机纤维的原液经计量泵(55)输送至烛形滤器过滤后送至喷丝板(58)，经喷丝板(58)上0.06～0.1毫米小孔内喷出有机纤维丝并在凝固浴液内形成纺丝(52)，所述喷丝板(58)一侧设有第一电机(54)，所述第一电机(54)的第一转轴(53)上设有若干根鞭绳(57)。6.根据权利要求5所述一种生产活性有机纤维设备，其特征在于，所述鞭绳(57)上设有多个刮刺(571)。7.根据权利要求1所述一种生产活性有机纤维设备，其特征在于，所述成型凝固槽(5)包括设有槽内腔(51)的槽体(56)，所述槽内腔(51)内放置有凝固浴液，活性有机纤维原液经计量泵(55)输送至烛形滤器过滤后被压力送至喷丝板(58)，从所述喷丝板(58)上的0.06～0.1毫米的孔内喷出有机纤维丝，并在凝固浴液内形成粗细对应的纺丝(52)，所述槽体(56)在任一外侧设有垂直于喷丝板(58)正面方向的第二电机(510)，所述第二电机(510)的第二转轴(511)上设有通过轴孔(591)固装的齿轮(59)，每个所述齿轮(59)上的齿牙(592)设置在所述纺丝(52)的下侧。8.根据权利要求7所述一种生产活性有机纤维设备，其特征在于，所述齿牙(592)上设有内凹的弧面(593)，所述弧面(593)的两端向上翘构成两个刃口。9.一种使用权利要求1
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8任一所述生产活性有机纤维设备的工艺方法，其特征在于，所述工艺方法包括以下步骤：步骤1：将具有植物蛋白质的棉籽、花生、大豆或油菜籽中的一种或几种的混合物放到
提取池(1)中进行浸泡、湿法磨碎、脱脂、提取分离出蛋白质原料；步骤2：将从提取池(1)分离提纯出来的植物蛋白质原料输送到在溶解罐(2)内，在溶解罐(2)按水与蛋白质质量比90～95：10～5的比例放入水，充分搅拌均匀后升温至80～90℃，再加入氢氧化钠进行PH值调到8～10，然后加入三乙醇胺、多糖交联剂的乳化剂，进行催化溶解，催化溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷晓海，苏进业，郭青亮，郭晓，谷朋权，苏娜，
申请(专利权)人：河南省一绒一山纺织品科技有限公司，
类型：发明
国别省市：