CN100549260C

CN100549260C - 一种甲壳素纱线及其生产方法

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Publication number: CN100549260C
Application number: CNB2006100689166A
Authority: CN
Inventors: 郑德选; 董书善; 李鹏举; 杨茂伟
Original assignee: 丁宏利
Priority date: 2006-09-08
Filing date: 2006-09-08
Publication date: 2009-10-14
Anticipated expiration: 2026-09-08
Also published as: CN101139765A

Abstract

本发明公开了一种甲壳素纱线以及生产甲壳素纱线的方法，为采用纯甲壳素纤维为原料经过备料，清花、梳棉、并条、粗纱、细纱以及后加工生产甲壳素纱线。采用本生产方法生产的纯甲壳素纤维纱线具有良好的条干和强度等优异性能，并且本生产纯甲壳素纱线的方法，其工艺简单，解决了当前甲壳素纤维只能采用与其它纤维混纺而不能纯纺的问题。

Description

一种甲壳素纱线及其生产方法

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，尤其是涉及一种采用甲壳素纤维为原料生产的甲壳素纱线以及生产该甲壳素纱线的方法。

背景技术

甲壳素是自然界中仅次于纤维素的第二类高分子化合物，一般是从虾、蟹壳中提取。由于甲壳素是一种带正电荷的天然含氮多糖聚合物，因此通过将其加工纺丝而成的甲壳素纤维也带有正电荷，这种正电荷能够中和带有负电荷的细菌等微生物，从而抑制细菌使其失去活性，达到抑菌、杀菌的作用，防止了细菌侵入人体对人们的身体健康的危害，并且，采用甲壳素纤维生产的纺织面料柔软，穿着舒适，因此，非常受人们的喜爱。但是，由于甲壳素本身的结构特点，其纤维较粗，强力特低(主要原因是多孔纤维)，特别湿强，比重较大，这些决定了甲壳素纤维的可纺性与纺纱工艺较差，另外由于甲壳素纤维内分子所含正电荷，同性电荷互相排斥，因此条子内的纤维不能抱和在一起，这给纺纱带来了难度。因此，这导致了目前甲壳素纤维在纺织领域中仅限于与其它品种的纤维混纺，而极少存在采用纯甲壳素纤维生产的纱线，并且对于采用纯甲壳素纤维纺纱，人们一直没有比较好的生产方法，这在一定程度上影响了人们对甲壳素纤维的需求和利用；并且目前存在的甲壳素混纺纱线中，甲壳素纤维的含量一般也较低，其生产性能也不能满足人们的要求，这些在一定程度上都限制了甲壳素的进一步发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种具有良好的条干和强度等优异性能的甲壳素纱线以满足人们对甲壳素纱线的需求。

本发明还提供了一种生产甲壳素纱线的方法，本生产方法只采用甲壳素纤维生产纯甲壳素纤维纱线，以解决当前人们生产纯甲壳素纤维纱线的困难。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案提供了一种甲壳素纱线，是采用甲壳素纤维为原料加工生产的细支纱，生产的纱线的的指标可达到17.0～19.5，千米细节(-50％)400～550，千米粗节(+50％)1100～1500，千米棉结(+200％)1100～1700，强度7.5～9.0CN/TEX，毛羽指数6～8。并且甲壳素纤维包括甲壳胺(CS)纤维和/或甲壳质(ACT)纤维，即可以单纯采用甲壳胺(CS)纤维或甲壳质(ACT)纤维中的一种，也可以采用甲壳胺(CS)纤维和甲壳质(ACT)纤维混合后使用，甲壳胺和甲壳质纤维可以采用规格为纤维长度35～40mm，纤维细度1.5～2.5D，单纤强度1.53～2CN/dtex，PH值6～7，回潮15.0～15.5％来生产。而根据实际生产中的情况，可以采用甲壳胺纤维和甲壳质纤维的重量混合比为甲壳胺纤维45％，甲壳质55％的混合比例来生产细支纱。

本发明中生产甲壳素纱线的方法，为采用甲壳素纤维为原料经过备料，清花、梳棉、并条、纺纱(粗纱、细纱)以及后加工生产甲壳素纱线，其中，清花工序包括抓棉、开棉、给棉成卷工序，其中可以采用两道开棉工序，先通过混开棉机对纤维开棉，再通过梳针式开棉机在对纤维进行开棉的同时也对其进行梳理；由于甲壳素纤维强力较低，并且比重大，纤维间饱和力也低，所以在整个纺纱工序中应坚持以下工艺原则，即清花时采用“低速度、强分梳、大定量”，而梳棉时则采取“低速度、重定量、小张力”的原则，并条、粗纱、细纱时则采用“小隔距、大捻度、低张力、低速度”的原则。

这样，在甲壳素纺纱中，清花工序采用低速度的梳针式打手对纤维在大定量的前提下加强分梳，即开棉机和成卷机的打手采用梳针式，并且采用混开棉机与梳针式开棉机配合使用来加强对纤维的开清；放大打手与给棉罗拉和给棉板的间距，并提高风机转速；成卷时采用400～500g/m的大定量，而长度采用采用较小长度，防止棉网破洞，并且由于纤维成卷较蓬松，易发生粘卷，可在卷中采用同品种粗纱条进行束缚。

梳棉工序中采用在梳棉机前加装托棉板，控制锡林转速290～310转/分，刺辊转速685～720转/分，道夫转速18～20转/分，并且可将梳棉机上的给棉板垫高6mm以相对增加给纤长度，减少纤维损伤；采用的分梳隔距为0.2mm、0.15mm、0.15mm、0.15mm、0.2mm。

并条时可采用两并，前罗拉的转速950～1050转/分，而定量19.5±0.5g/5m，后区牵伸时头并采用1.4，二并采用1.2。并根据生产中的实际情况，调整喇叭头的大小。

因为甲壳素纤维的比重大，纤度粗截面纤维根数少，加上同电荷互相排斥，从而使纤维间饱和力很小，所以在粗纱工序控制熟条定量应偏大掌握，一般在19克/5米，捻系数75～90，粗纱定量5.5±0.3g/10m，机前张力偏小掌握，机后调整张力变换轮，以降低机后喂入张力，抬高条筒托盘，以降低粗纱机后断头；机前张力偏小掌握，以降低机前减少断头，罗拉隔距25mm×30mm，皮圈隔距块2.5～3.5mm，后区牵伸则在1.2。

细纱工序中捻系数在370～390，锭子转速9700～9900转/分，罗拉隔距18mm×26mm，皮圈隔距块2.5～3.5mm，后区牵伸1.18。

甲壳素纤维可以单纯采用甲壳胺(CS)纤维或甲壳质(ACT)纤维中的一种，也可以采用甲壳胺(CS)纤维和甲壳质(ACT)纤维混合后使用，如采用重量混合比为甲壳胺纤维45％，甲壳质纤维55％的混合比例来生产，并且甲壳胺和甲壳质纤维可以采用规格为纤维长度35～40mm，纤维细度1.5～2.5D，单纤强度1.53～2CN/dtex，PH值6～7，回潮15.0～15.5％来生产。

后加工时，由于甲壳素纤维成纱强力很小，所以纺纱时张力一定要小，可以将张力盘撤掉，采用气圈控制环，筒子卷装要小，为保证后加工，可在纱线中并入一根水溶性维纶

本发明生产的纯甲壳素纱线不仅具有优良的条干等指标，而且其强度也较好，完全能够适应人们的需要。并且采用本发明中生产纯甲壳素纱线的方法，其工艺简单，操作方便，解决当前甲壳素纤维只能采用与其它纤维混纺而不能纯纺的问题，为人们提供了纯甲壳素纤维的纺纱方法。

在本发明中，甲壳素纤维甲壳胺(CS)纤维和甲壳质(ACT)纤维是当前人们普遍使用的两种甲壳素纤维，而且在纺纱工艺中使用的纺纱设备，清花工序中抓棉时使用的抓棉机如A002、开棉时的混开棉机A035和梳针式开棉机A036C、给棉机如A092AST、成卷机如A076、梳棉机如A186F、并条机如A272F、粗纱机如A454、细纱机如FA502等均为人们在实际的纺纱中使用的设备。并且在实际的生产中，对各道工序中的工艺参数根据生产的需要进行适当的调整，以有利于生产的顺利进行，如调整抓棉机、梳棉机的转速等，这均是本领域内的技术人员所熟知的常识。

具体实施方式

实施例一

备料采用重量比为甲壳胺纤维45％，甲壳质纤维55％混合，通过抓棉机，混开棉机，梳针式开棉机，给棉机和梳针打手式的成卷机使原料成卷，并控制抓棉机的转速400～500转/分，而梳针式开棉机打手450转/分左右，成卷机打手700转/分左右，同时且放大打手与给棉罗拉和给棉板的间距，并提高风机转速；成卷时采用400～500g/m的大定量，而卷长度采用较小长度，防止棉网破洞，并且由于纤维成卷较蓬松，易发生粘卷，可在卷中采用同品种粗纱条进行束缚。

梳棉工序中在梳棉机前加装托棉板，解决甲壳素纤维成网过程中易断棉网，转移困难，落网的问题，控制锡林转速290～310转/分，刺辊转速685～720转/分，道夫转速18～20转/分，将梳棉机上的给棉板垫高6mm以相对增加给纤长度，减少纤维损伤；采用0.2mm、0.15mm、0.15mm、0.15mm、0.2mm的分梳隔距，解决甲壳素纤维粗硬，不易被针握持，棉网中存在没有分梳的丝束的问题。

并条可采用两并，因为甲壳素纤维强力较小，长丝易被拉断，可控制前罗拉的转速950～1050转/分，而定量19.5±0.5g/5m，后区牵伸时头并采用1.4，二并采用1.2，并根据生产中的实际情况，调整喇叭头的大小。

粗纱工序控制熟条定量应偏大掌握，一般在19克/5米，捻系数75～90，粗纱定量5.5±0.3g/10m，机前张力偏小掌握，机后调整张力变换轮，以降低机后喂入张力，抬高条筒托盘，以降低粗纱机后断头；棉条控制压掌应绕3圈，机前张力偏小掌握，以降低机前减少断头，罗拉隔距25mm×30mm，皮圈隔距块2.5～3.5mm，后区牵伸则在1.2，以解决甲壳素纤维的比重大，纤度粗截面纤维根数少，同电荷互相排斥，从而解决甲壳素纤维间抱和力差，成纱困难的问题。

在细纱工序中捻系数在370～390，钢丝圈可采用7702，其重量比棉小4～6号，锭子转速9700～9900转/分，罗拉隔距18mm×26mm，皮圈隔距块2.5～3.5mm，后区牵伸1.18。

在进行后加工时，由于甲壳素纤维成纱强力很小，所以纺纱时张力一定要小，可以采取撤掉张力盘，使用气圈控制环，筒子卷装要小，为保证后加工，可并入一根水溶性维纶。

甲壳素纤维成纱质量：品种30支，条干变异系数(％)18.2，千米细节(-50％)430，千米粗节(+50％)1200，千米棉结(+200％)1350，强度7.7CN/TEX，毛羽指数7.6。

实施例二

原料采用纯甲壳胺纤维，其它工艺参数同实施例一。

甲壳素纤维成纱质量：品种21支，条干变异系数(％)17.5，千米细节(-50％)410，千米粗节(+50％)1100，千米棉结(+200％)1250，强度8.0CN/TEX，毛羽指数7.5。

实施例三

原料采用纯甲壳质纤维，其它工艺参数同实施例一。

甲壳素纤维成纱质量：品种40支，条干变异系数(％)19.1，千米细节(-50％)505，千米粗节(+50％)1400，千米棉结(+200％)1610，强度7.8CN/TEX，毛羽指数7.8。

Claims

1、一种甲壳素纱线，为采用甲壳素纤维为原料加工生产的细支纱，其特征在于：所述纱线的条干变异系数(％)17.0～19.5，千米细节(-50％)400～550，千米粗节(+50％)1100～1500，千米棉结(+200％)1100～1700.强度7.5～9.0CN/TEX，毛羽指数6～8。

2、如权利要求1所述的一种甲壳素纱线，其特征在于所述的甲壳素纤维包括甲壳胺纤维和/或甲壳质纤维。

3、如权利要求2所述的一种甲壳素纱线，其特征在于所述的甲壳胺纤维和甲壳质纤维的重量混合比为甲壳胺纤维45％，甲壳质55％。

4、生产甲壳素纱线的方法，为采用甲壳素纤维为原料经过清花、梳棉、并条、粗纱、细纱以及后加工生产甲壳素纱线，其特征在于：纺纱中的清花工序采用低速度的梳针式打手对纤维进行分梳开清，并且放大打手与给棉罗拉和给棉板的间距，并提高风机转速，成卷时采用400～500g/m的大定量，并且成卷长度采用较小长度，卷中采用同品种粗纱条束缚；梳棉工序中机前加装托棉板，锡林转速290～310转/分，刺辊转速685～720转/分，道夫转速18～20转/分，给棉板垫高6mm以相对增加给纤长度，分梳隔距0.2mm、0.15mm、0.15mm、0.15mm、0.2mm；并条时采用两并，前罗拉转速950～1050转/分，定量19.5±0.5g/5m，后区牵伸头并1.4，二并1.2；细纱工序捻系数370～390，锭子转速9700～9900转/分，罗拉隔距18mm×26mm，皮圈隔距块2.5～3.5mm，后区牵伸1.18。

5、如权利要求4所述的生产甲壳素纱线的方法，其特征在于甲壳素纤维纺纱成纱后并入一条水溶性维纶。

6、如权利要求4或5所述的生产甲壳素纱线的方法，其特征在于所述的甲壳素纤维包括甲壳胺纤维和/或甲壳质纤维。