[发明专利]合股细丝的方法及采用该方法制造的细丝束

说明书

技术领域

本发明涉及一种合股(fold)细丝(比如全芳香族聚酰胺细丝)的方法， 更特别地，涉及一种细丝合股方法，其在均匀的松绕(release-winding)张 力(有时缩写为“张力”)下在松绕多细丝后，合股并卷绕未捻状态下的细 丝，和采用该方法制造的细丝束。

此外，本发明涉及一种细丝束，比如全芳香族聚酰胺细丝，更特别地， 涉及一种细丝束，所述细丝束包括在未捻状态下合股在一起的多细丝(常缩 写为“细丝”)，且每单位长度的细丝束的细丝的重量标准偏差小且细丝的 长度差异范围缩小，以便有效地防止一些细丝在例如用所述细丝束覆盖光 纤的过程期间因张力不同而下垂(或变松)。

背景技术

在制造光缆的过程中，通过将多个全芳香族聚酰胺细丝合股在一起而 形成的全芳香族聚酰胺细丝束常用作覆盖光纤的增强材料。

为了在覆盖光纤的过程中增大光纤的表面积并改进其模数，细丝束优 选保持在未捻状态。

如果细丝束加捻，存在的一般问题是在光纤的覆盖过程期间，细丝束 的模数降低且表面积缩小。

另一方面，如果细丝束不捻，经常出现的问题是当细丝束用于诸如光 纤覆盖过程的后处理而被松绕时，细丝束中的一些细丝因张力偏差而部分 变松。

因此，对于通过将多细丝合股在一起来制造细丝束的过程，对每一细 丝给予均匀的张力非常重要。

在常规已知的用于制造细丝束的过程中，其一显示于图1，其特征在于， 将多个细丝分别从含有单独的线轴架(所述线轴架具有卷绕有细丝的线轴2) 的线轴架部件上松绕后，通过使用几个驱动辊3a、3b和3c和导辊4a和4b 将它们合股在一起，同时固定在旋转轴上的单独的线轴架1在松绕张力下 通过该轴旋转，然后，在卷绕机5上卷绕细丝束以生产细丝束。然而，这 样的过程不使用调节从线轴松绕的每一细丝的松绕张力的装置，因此，难 以将从线轴架松绕的细丝的松绕张力控制为恒定。

上述过程也存在其他问题：难以将从线轴架松绕的每一细丝的松绕张 力控制为恒定，因为从线轴架松绕的细丝到合股它们的点具有不同的路径， 具体地，当细丝具有较高的丹尼尔且当线轴架上的每一细丝具有不规则的 卷绕程度时，更难以将张力控制为恒定。

图1是示出将多细丝合股成细丝束的常规过程的简图。

所得到的细丝束显示出在每单位长度细丝束的细丝重量标准偏差较 高，且细丝的长度差异范围较宽，使得当细丝束在后处理期间被松绕时， 细丝因张力偏差而部分下垂。

此外，通过已知过程生产的细丝束在制造光缆中当光纤被细丝束覆盖 时常常经受螺纹切削，由此导致可加工性差或生产成本增大。更特别地， 即使当细丝束不经受螺纹切削时，也难以平滑地覆盖光纤，使得使用细丝 束制造的光缆具有诸如表面不平整和质量降低的缺点。

同时，为了调节现有技术已知的卷绕机的卷绕张力，已提出通过使用 纱线进给辊用来防止螺纹切削的过程，以便保持卷绕机的卷绕张力恒定， 所述纱线进给辊具有单独的电动机以控制所述进给辊的转速。然而，该过 程仅用于在恒定卷绕张力下卷绕单个细丝，因此，不能在将细丝合股在一 起的同时，通过保持向多细丝中的每个恒定地施加的所需的张力，来制造 未捻的细丝束。

另一控制卷绕机的卷绕张力的已知过程是通过在每一驱动辊上安装磁 制动器来调节卷绕张力，以解决制造具有大尺寸的卷绕辊时，因卷筒直径 增大引起的线性卷绕速度增大而造成的困难。然而，因为仅在大卷筒产生 的均匀的卷绕张力下卷绕单个细丝，该过程也具有与使用纱线进给辊用来 防止螺纹切削的过程相同的问题。因此，不能在将细丝合股在一起的同时 保持向多细丝中的每个恒定地施加的所需的张力，从而不能制造未捻状态 下的细丝束。

如果在不均匀的张力条件下松绕或卷绕细丝，那么在待合股的细丝间 会产生长度差异。在使用这样的细丝束的光缆的布线工作中，细丝束可能 在通过不同引导物时被切断，和/或在细丝束在交叉卷绕机中旋转的同时被 松绕时，妨碍被松绕的相邻细丝，从而可能对所使用的机械施加重负荷。 即使没有螺纹切削，细丝束的表面也会粗糙或不均匀，且在涂布电缆前会 有几股以环的形式从细丝表面拉出，由此在涂布过程期间产生潜在的极不 规则的外观。

此外，如果存在螺纹切削，细丝束可能在布线工作产生至少一股或更 多股的损失，和/或可能涉及其他问题，比如支撑力减小、比如作为最终产 品的光缆的弹性降低。