本實用新型涉及紡織領(lǐng)域，具體涉及一種襪用紗線的制備裝置。

背景技術(shù)：

紗線是由紡織纖維沿長度方向聚集而成的柔軟細(xì)長、并具有一定力學(xué)性質(zhì)的纖維集合體。按照結(jié)構(gòu)和外形分，分為長絲紗、短纖紗、特殊紗。其中，長絲紗又分為單絲、復(fù)絲、復(fù)合捻絲，變形紗，利用合成纖維受熱時可塑化變形的特性制成的具有彈性或高度膨松性的紗線。短纖紗，按結(jié)構(gòu)分單紗、股線、復(fù)捻股線；長絲/短纖組合或復(fù)合紗，包括包纏紗、包芯紗、長絲/短纖合股紗。特殊紗的種類很多，比如花式紗線就是一種由芯紗、飾紗和包線捻合而成的紗線。按照組成紗線的纖維種類分純紡紗、混紡紗、滌/棉紗(T/C紗)、CVC紗等。

隨著市場需求的變化和技術(shù)的不斷進步，對于紗線的性能等方面提出了更多樣化的需求。其中，尤其是服裝用紗線的多樣化在近幾年更是出現(xiàn)了各種變化。通常，傳統(tǒng)服裝用紗線通常要求具有很好的吸濕排汗性能，即能夠迅速地吸收人體散發(fā)的，以汗為主的各種液體物質(zhì)，籍以降低皮膚的溫度和濕度。除了具有吸濕排汗的基本功能外，對于服裝用紗線提出了更多樣化的需求，例如抗菌的要求，因此需要一種能夠抗菌的紗線。另外，對于紗線的制備裝置，也提出了更高的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種襪品用紗線的制備裝置，包括：

釜式反應(yīng)器，用于將固相聚合后的有機硅聚酯與碳材料銅復(fù)合粉和有機硅聚醚硅油進行混合得到聚合物熔體；

脫泡模塊，用于脫除所述聚合物熔體中的氣泡，包括脫泡釜，設(shè)置在所述脫泡釜內(nèi)的、水平放置的中央凸起的脫泡板；

紡絲模塊，用于將脫泡后的聚合物熔體紡成紗線，包括由數(shù)碼控制的雙螺桿擠出機、紡絲單元、牽伸單元、后處理單元；

染色模塊，將紗線進行染色。

優(yōu)選的，所述脫泡板上設(shè)置有多個呈輻射設(shè)置的導(dǎo)流溝槽。

優(yōu)選的，在所述脫泡釜內(nèi)設(shè)置有進料管。

優(yōu)選的，所述脫泡釜連接有抽真空單元。

優(yōu)選的，所述抽真空單元包括真空泵。

優(yōu)選的，所述真空泵的抽真空口設(shè)置在脫泡板的頂部。

優(yōu)選的，所述牽伸單元包括多個牽伸輥。

優(yōu)選的，所述紡絲單元包括噴絲組件和定型組件。

優(yōu)選的，所述定型組件包括凝固浴槽。

本實用新型提供一種襪品用紗線的制備裝置、包括：釜式反應(yīng)器，用于將固相聚合后的有機硅聚酯與碳材料銅復(fù)合粉和有機硅聚醚硅油進行混合得到聚合物熔體；脫泡模塊，用于脫除所述聚合物熔體中的氣泡，包括脫泡釜，設(shè)置在所述脫泡釜內(nèi)的、水平放置的中央凸起的脫泡板；紡絲模塊，用于將脫泡后的聚合物熔體紡成紗線，包括由數(shù)碼控制的雙螺桿擠出機、紡絲單元、牽伸單元、后處理單元；染色模塊，將紗線進行染色。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型在釜式反應(yīng)器后設(shè)置脫泡單元，用于脫除原料中的氣泡，可以防止在紡絲過程中由于氣泡出現(xiàn)的斷絲問題，提高紡絲質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的襪品用紗線的制備裝置；

圖2為脫泡裝置的示意圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，為本實用新型提供的襪品用紗線的制備裝置，包括：釜式反應(yīng)器11，用于將固相聚合后的有機硅聚酯與金屬復(fù)合粉體和有機硅聚醚硅油進行混合得到聚合物熔體；脫泡模塊12，用于脫 除所述聚合物熔體中的氣泡，脫泡模塊12包括一個脫泡釜102，在所述脫泡釜內(nèi)設(shè)置有進料管103，在所述進料管下間隔預(yù)設(shè)距離設(shè)置有一個水平放置的、中央凸起的脫泡板104，在所述脫泡板上設(shè)置有多個呈輻射設(shè)置的導(dǎo)流槽105，與所述脫泡釜連接的還有抽真空單元，抽真空單元包括設(shè)置在脫泡板頂部的抽真空口；紡絲模塊13，用于將脫泡后的聚合物熔體紡成紗線，包括由數(shù)碼控制的雙螺桿擠壓機131、紡絲單元132、牽伸單元133、后處理單元134；染色模塊14，將紗線進行染色。所述的紡絲單元132包括噴絲組件132a和定型組件132b，所述噴絲組件132a包括噴絲頭1001和噴絲板1002，所述定型組件132b包括凝固浴水槽1003。

本實用新型提供了一種針織用數(shù)碼紗線的制備方法，包括：

a、準(zhǔn)備碳材料銅復(fù)合粉，以銅鹽與碳納米管或石墨烯為原料，經(jīng)過銅鹽析法制備出碳材料銅復(fù)合粉；

b、預(yù)處理，將有機硅聚酯切片進行預(yù)結(jié)晶，進行固相聚合，放入到釜式反應(yīng)器中與步驟a)中的碳材料銅復(fù)合粉和有機硅聚醚硅油進行攪拌混合得到聚合物熔體；

c、紡絲，將所述聚合物熔體通過數(shù)碼控制的雙螺桿擠壓機進行定量供料，然后進行紡絲，拉伸，后處理得到紗線；

d、將所述紗線進入染料中進行染色，得到多彩抗菌襪品用紗線。

按照本實用新型，以銅鹽與碳納米管或石墨烯為原料，經(jīng)過銅鹽析法制備出碳納米管銅復(fù)合粉或石墨烯銅復(fù)合粉體。所述的銅鹽析法是將銅鹽加入到甘油中獲得銅鹽/甘油體系，將碳納米管或石墨烯分散于蒸餾水中獲得碳納米管懸浮液或石墨烯懸浮液，將銅鹽/甘油體系與碳納米管懸浮液或石墨烯懸浮液混合加熱攪拌使銅鹽析出金屬粒子，加熱溫度為100-150℃，且碳納米管或石墨烯與金屬粒子發(fā)上原位反應(yīng)，然后抽濾、洗滌、干燥，即得碳納米管銅復(fù)合材料或石墨烯銅復(fù)合材料。所述的銅鹽為乙酸銅、氯酸銅、硫酸銅或硝酸銅。所述碳納米管銅復(fù)合材料中的碳納米管的重量比為5-10％，6-9％。碳納米管可以為單壁、雙壁或多壁碳納米管，可以通過電弧放電法、激光蒸發(fā)法或者化學(xué)氣相沉積法獲得，本實用新型優(yōu)選直徑為10納米－20納米，長度為5微米－15微米的碳納米管。石墨烯銅復(fù)合粉末優(yōu)選按照中國專 利201410306878.8中的方法制得。

按照本實用新型，將原料有機硅聚酯切片進行預(yù)結(jié)晶，然后進行固相聚合得到粘度為的切片，優(yōu)選粘度為的切片，更優(yōu)選粘度為的切片；預(yù)結(jié)晶溫度控制在優(yōu)選為190-205℃，更優(yōu)選為192-200℃；預(yù)結(jié)晶時間為優(yōu)選為5-20min，更優(yōu)選為6-15min；上述固相聚合的溫度控制在優(yōu)選為310-340℃，更優(yōu)選為315-330℃，固相聚合的時間保持在優(yōu)選為15-35min，更優(yōu)選為18-25min；然后將有機硅聚酯切片和碳納米管金屬復(fù)合物加入到內(nèi)置有攪拌輥和冷卻盤管的釜式反應(yīng)器充分?jǐn)嚢杌旌?其中,上述冷卻盤管的溫度為優(yōu)選為15-30℃，更優(yōu)選為16-25℃，更優(yōu)選為18-23℃。按照本實用新型，對于有機硅聚酯切片與碳材料銅復(fù)合粉和有機聚醚硅油的重量比，優(yōu)選為 更優(yōu)選為

經(jīng)過攪拌混合后的原料在氮氣保護下經(jīng)由數(shù)碼控制的定量螺桿料倉進入雙螺桿擠出機，在雙螺桿擠壓機出口前保持溫度在350-390℃，優(yōu)選為360-380℃進行加熱，加熱時間優(yōu)選為至少15min進行熔融，雙螺桿擠出機出口處溫度保持在210-240℃，優(yōu)選為220-230℃加熱至少5min，然后經(jīng)過數(shù)碼控制的計量泵送入紡絲組件擠出形成絲條。

擠出的絲條經(jīng)過溫度為80-100℃的熱筒保持至少3min后，用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的環(huán)吹風(fēng)裝置中冷卻固化，所述的環(huán)吹風(fēng)溫度優(yōu)選為40-60℃，風(fēng)壓優(yōu)選為0.03KPa-0.09KPa。然后經(jīng)過噴嘴上油，經(jīng)過熱水牽伸60-100℃，牽倍優(yōu)選為1.1-3.0倍，可以經(jīng)過多級牽伸。

經(jīng)過牽伸的出生絲條進行后處理，后處理可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的煮漂液進行煮漂，例如在15-20℃的第一煮漂液中處理至少5分鐘,再置于溫度為20-25℃的第二煮漂液中處理至少10分鐘,再置于溫度為30-35℃的第三煮漂液中處理至少5分鐘,再置于溫度為35-45℃的第四煮漂液中處理至少5分鐘,然后冷卻后經(jīng)上、中、下三個導(dǎo)絲盤,進入卷繞頭,經(jīng)高速卷繞得到冰涼棉感滌綸低彈絲。其中,所述第一煮漂液由0.6-0.9g/L的硅酸鈉、0.8-0.9g/L的螯合分散劑、1.2-1.6g/L的磷酸氫二鈉以及水組成,所述第二煮漂液由0.7-1.0g/L的精練劑、0.6-0.8g/L的螯合分散劑、0.9-1.2g/L的雙氧水以及水 組成,所述第三煮漂液由0.2-0.5g/L的碳酸鈉、1.5-1.9g/L的磷酸氫二鈉、0.5-0.9g/L的雙氧水以及水組成,所述第四煮漂液由0.1-0.3g/L的螯合分散劑、1.0-1.4g/L的磷酸氫二鈉、0.1-0.3g/L的雙氧水以及水組成。

后處理之后再進行染色，染料以重量計包括63％-78％的酸性染料，13％-29％的分散性染料，余量的金屬絡(luò)合染料，染料浴比為1:10-1:20。進行染料時，將染料以的速率升溫至 保溫至20min－60min，再以的速率降溫至然后再進行水洗和干燥，水洗的溫度為干燥的溫度為

按照本實用新型，所述酸性染料可以為稠合多環(huán)系染料和偶氮系染料中的一種或多種，優(yōu)選為靛藍(lán)系、喹啉系、酞菁系、苯并咪唑酮系、縮合偶氮系、甲亞胺偶氮系染料中的一種或多種。商品型號如：酸性黃19、酸性黃79、酸性紅131、酸性紅336、酸性藍(lán)35、酸性綠81、酸性宗282、酸性黑109。所述分散性染料可以為蒽醌型和雜環(huán)型染料中的一種或多種，優(yōu)選為蒽醌型染料，商品型號如：分散蘭2BLN、分散黃棕S-2RF、分散紅玉SE－2GF、分散棕S－2BL。金屬絡(luò)合染料可以為油性金屬絡(luò)合染料或水油兩性金屬絡(luò)合染料，優(yōu)選為水油兩性金屬絡(luò)合染料，商品型號如：上海偉旭化學(xué)工貿(mào)有限公司生產(chǎn)的黃Y－21D、棕BN－43-D、紅R－8-D等，但不限于此。

實施例1碳納米管銅復(fù)合粉的制備

取0.5kg碳納米管加入到30L升蒸餾水的反應(yīng)釜中，超聲波分散2h，獲得碳納米管懸浮液；

取30kg醋酸銅(CA)溶解在45L甘油中，攪拌均勻，獲得金屬鹽/甘油體系；

將碳納米管懸浮液與金屬鹽/甘油體系混合后，在50℃下攪拌6h，再在150℃下攪拌3h，獲得固液混合物，然后抽濾得到暗紫色粉體，用蒸餾水洗滌，用無水乙醇洗滌得到暗紫色粉體，最后110℃干燥，即得到碳納米管金屬銅復(fù)合粉體。

實施例2

按照原料有機硅聚酯切片、實施例1制備的碳納米管銅復(fù)合粉體、 有機硅聚醚硅油按照重量比90：8:3的比例備料；

將有機硅聚酯切片預(yù)結(jié)晶然后固相聚合得到粘度為1.02dl/g的切片，預(yù)結(jié)晶溫度控制在約195℃，預(yù)結(jié)晶時間為7-8min，固相聚合溫度為322-324℃，固相聚合時間保持在21-23min，然后放倒內(nèi)置有攪拌混合冷卻盤管的釜式反應(yīng)器與碳納米管銅復(fù)合粉、有機硅聚醚硅油充分?jǐn)嚢杌旌?，冷卻溫度為19-21℃；

然后再放入到數(shù)碼控制的雙螺桿擠出機中定量供料，在雙螺桿擠出機出口前溫度為371℃加熱19min，雙螺桿擠出機出口溫度在225℃左右加熱8min進行熔融混料，經(jīng)由計量泵計量后送入紡絲組件擠出形成絲條。

初生絲條經(jīng)過溫度為90℃的熱筒保持6min后，在環(huán)吹風(fēng)裝置中冷卻固化，所述環(huán)吹風(fēng)溫度為45℃，風(fēng)壓為0.07KPa，經(jīng)噴嘴上油，經(jīng)過第一對羅拉牽伸、第一熱箱、第二對羅拉牽伸、第二熱箱、冷卻板冷卻，其中第一對羅拉牽伸比為1.13，第一熱箱的溫度為89-91℃，第二對羅拉牽伸比為1.19，第二熱箱的溫度為68-70℃。

經(jīng)過牽伸后，進行后處理，后處理的過程為將絲條置于溫度為17-18℃的第一煮漂液中處理9分鐘,再置于溫度為23-25℃的第二煮漂液中處理13分鐘,再置于溫度為31-33℃的第三煮漂液中處理6分鐘,再置于溫度為41-43℃的第四煮漂液中處理2分鐘,然后冷卻后經(jīng)上、中、下三個導(dǎo)絲盤,進入卷繞頭,經(jīng)高速卷繞得到冰涼棉感滌綸低彈絲；其中,所述第一煮漂液由0.8g/L的硅酸鈉、0.81g/L的螯合分散劑、1.4g/L的磷酸氫二鈉以及水組成,所述第二煮漂液由0.81g/L的精練劑、0.78g/L的螯合分散劑、1.2g/L的雙氧水以及水組成,所述第三煮漂液由0.38g/L的碳酸鈉、1.5g/L的磷酸氫二鈉、0.8g/L的雙氧水以及水組成,所述第四煮漂液由0.26g/L的螯合分散劑、1.3g/L的磷酸氫二鈉、0.16g/L的雙氧水以及水組成；

后處理后，進行染色，染料購自上海偉旭化學(xué)工貿(mào)有限公司，以重量計包括30％的酸性黑109、20％的酸性黃19、20％的酸性紅131、21％的分散藍(lán)2BLN和余量棕BN－43-D，浴比為1:10。染色工藝為，將纖維放入到纖維染色機中，將染浴以2℃/min的速率升溫至105℃，保溫40分鐘后再以3℃/min/min的速率降溫至50℃，然后水洗100℃干 燥得到纖維。測量斷裂強度為2.41cN.dtex^-1，斷裂伸長率為21.5％，強度CV值為3.2％。

實施例3

按照原料有機硅聚酯切片、按照中國專利201410306878(CN104043825B)實施例1制備的石墨烯銅金屬復(fù)合材料、有機硅聚醚硅油按照重量比92：9:5的比例備料；

將有機硅聚酯切片預(yù)結(jié)晶然后固相聚合得到粘度為1.01dl/g的切片，預(yù)結(jié)晶溫度控制在約190℃，預(yù)結(jié)晶時間為8-10min，固相聚合溫度為321-325℃，固相聚合時間保持在22-25min，然后放倒內(nèi)置有攪拌混合冷卻盤管的釜式反應(yīng)器與石墨烯銅金屬復(fù)合材料、有機硅聚醚硅油充分?jǐn)嚢杌旌?，冷卻溫度為20-22℃；

然后再放入到數(shù)碼控制的雙螺桿擠出機中定量供料，在雙螺桿擠出機出口前溫度為370℃加熱18min，雙螺桿擠出機出口溫度在224℃左右加熱10min進行熔融混料，經(jīng)由計量泵計量后送入紡絲組件擠出形成絲條。

初生絲條經(jīng)過溫度為90℃的熱筒保持5min后，在環(huán)吹風(fēng)裝置中冷卻固化，所述環(huán)吹風(fēng)溫度為46℃，風(fēng)壓為0.08KPa，經(jīng)噴嘴上油，經(jīng)過第一對羅拉牽伸、第一熱箱、第二對羅拉牽伸、第二熱箱、冷卻板冷卻，其中第一對羅拉牽伸比為1.14，第一熱箱的溫度為90-92℃，第二對羅拉牽伸比為1.20，第二熱箱的溫度為69-71℃。

經(jīng)過牽伸后，進行后處理，后處理的過程為將絲條置于溫度為18-20℃的第一煮漂液中處理10分鐘,再置于溫度為22-24℃的第二煮漂液中處理14分鐘,再置于溫度為32-34℃的第三煮漂液中處理10分鐘,再置于溫度為42-44℃的第四煮漂液中處理3分鐘,然后冷卻后經(jīng)上、中、下三個導(dǎo)絲盤,進入卷繞頭,經(jīng)高速卷繞得到冰涼棉感滌綸低彈絲；其中,所述第一煮漂液由0.9g/L的硅酸鈉、0.82g/L的螯合分散劑、1.3g/L的磷酸氫二鈉以及水組成,所述第二煮漂液由0.82g/L的精練劑、0.79g/L的螯合分散劑、1.3g/L的雙氧水以及水組成,所述第三煮漂液由0.38g/L的碳酸鈉、1.5g/L的磷酸氫二鈉、0.8g/L的雙氧水以及水組成,所述第四煮漂液由0.26g/L的螯合分散劑、1.3g/L的磷酸氫二鈉、0.16g/L的雙氧水以及水組 成；

后處理后，進行染色，染料購自上海偉旭化學(xué)工貿(mào)有限公司，以重量計包括30％的酸性黑109、20％的酸性黃19、20％的酸性紅131、21％的分散藍(lán)2BLN和余量棕BN－43-D，浴比為1:10。染色工藝為，將纖維放入到纖維染色機中，將染浴以2℃/min的速率升溫至105℃，保溫40分鐘后再以3℃/min/min的速率降溫至50℃，然后水洗100℃干燥得到纖維。

測量斷裂強度為2.38cN.dtex^-1，斷裂伸長率為23.5％，強度CV值為3.3％。

備注：本實用新型所述的強度CV值采用中國專利200810096902.4公開的方法測試。

將實施例2和3制備的纖維紡成襪子，按照FZ/T73023-2006抗菌織品的檢測標(biāo)準(zhǔn)檢測，結(jié)果如下

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。