[实用新型]一种电磁热定型机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热定型设备，特别涉及一种可调节的电磁热定型装置。

背景技术

纺织品物料的热定型是指在一定的温度下，纤维通过热定型消除了内应力，使其在状态、尺寸、结构和干度上获得某种需要的形式，并达到一定的稳定性，这就是热定型过程。该过程分为三个阶段：大分子松驰阶段：用加热的方法使纤维中分子间作用力减弱，并使温度高于纤维的玻璃化温度"由于扩散或传热的速度很快，故此阶段中纤维分子间作用力在几秒钟内就减弱了"若纤维中大分子原先的活动性越小，即分子间的结合越牢固，则松弛阶段的时间就越长，所需要温度就应越高。链段重整阶段：这是热定型过程的主要阶段，也是真正的定型阶段。此时，分子间结合自由能不断增大，由于松弛和热振动的结果，个别大分子链节和链段周期性地相互靠近，并且相互排斥振动的时侯，大分子的某个活性基团与其他大分子的相同基团相遇，当靠近到原子间相互作用的距离时，就形成新的键，从而建立新的平衡。定型阶段：此阶段是使纤维冷却至玻璃化温度以下，冷却的结果使得在第二阶段所产生的新键以及大分子的位置得到固定，从而纤维在新的形态下固定下来。

综上所述，热定型的过程可表示为：热塑性纤维加热成柔性-在外力下链段-运动而变形-外力下冷却，新的形态固定。在热定型过程中，在拉伸应变和热力应变的共同作用下，纤维分子结晶的形成和稳定分子和链段有序性的巩固等微观结构会产生变化，因此热定型过程的温度对纤维的无机机械性能影响较大。随着热定型温度的提高，大分子运动更加容易，在张力的作用下，纤维内部大分子进一步沿纤维轴方向有序地排列整齐，同时取向诱导结晶，使纤维的结晶，取向度增加"纤维的断裂强力!断裂伸长率!强力主要取决于非晶区的取向，若热定型温度提高，则纤维的取向度增加，使纤维的断裂强力增大，断裂伸长率降低，强力增大。当然，热定形温度也应根据纤维品种和织物要求而确定，例如，对于茶叶滤纸而言，热定型温度一般在180~200度，纤维受热时会发生收缩，其收缩机理由两种因素产生，一方面是晶区的结晶度高，受到热处理时发生链折叠的能力下降，干热收缩率下降，另一方面非晶区取向程度高，无定型区含量低，受到热处理时发生链折叠的能力下降，干热收缩率下降。随着热定型温度的提高，纤维的结晶!取向度增加，使干热收缩率下降，因此，干燥温度的提高对纤维的干热收缩率!强!伸度等主要指标都是有利的，但综合考虑到能耗及工艺控制的稳定性，温度也不宜过高。

热定型机在造纸、纺织、印染、无纺布、皮革加工等行业得到了广泛的应用，是对待加工产品进行干燥、塑化定型的设备。干燥筒热定型机是最常见的一种热定型机之一。目前，我国各生产厂家使用的干燥筒设备从加热方式上主要分为三大类：油热干燥筒、蒸汽干燥筒和电热干燥筒。

油热式干燥筒以导热油为加热媒介，导热油经油炉预热到某一较高的温度后，通过油泵注入干燥筒体内进行循环，或者由电热丝直接在干燥筒内部进行加热，从而使干燥筒表面逐步达到所需的工作温度。蒸汽式干燥筒则是用蒸汽来加热干燥筒表面，由加热锅炉来的蒸气经蒸气管道到达干燥筒，并充满整个缸体内部，因此，蒸气干燥筒需要有一定的承压能力，对设备的压力要求较高。这两种加热方式都需要相关的加热设备对媒介进行加热，再由输送管道输送至干燥筒，设备投资成本高，占地面积大，加热时燃料不完全燃烧造成环境污染以及能源浪费严重。蒸汽干燥筒工作温度很难达到200度以上的工艺要求，同时，在输送的过程中，容易造成热量损失，引起温度波动而影响产品的各项指标。电热式干燥筒又分为外置式和内置式两种：外置式是通过热辐射方式使纤维制品温度升高而定型，能耗大，工作环境温度高;内置式则无法保证干燥筒表面温度均匀，且维修操作不方便，在生产过程中，传统干燥筒热定型机设备暴露了诸多的不足，能源利用率低，设备投资大，污染环境!生产事故频发等。此外，一些生产厂家原本没有配套的加热介质加热设备和输送管道等，而重新安装这些设备则需要耗费大量的资金和时间。随着近些年国际上能源紧缺现象的加剧以及人们节能环保意识的增强，需要从根本上改变由导热油或过热蒸汽作为加热介质以及由电热丝加热的加热方式，寻找一种简单方便而又节能环保的代替方案。