CN101736467A - 一种蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱及其生产工艺。蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱为20.8tex/2的针织纱,含蛋白质空调纤维70%,天丝纤维30%;其生产工艺包括原料预处理、清花工序、梳棉工序、并条工序、粗纱工序、细纱工序和络筒工序。本发明具有优越的双向调温的特点,不仅收缩率低,尺寸稳定性好,手感较好,透气性好,而且具有柔软悬垂、触感独特、飘逸动感、透气透湿、素雅光泽等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种毛纺领域的纱线,尤其是一种蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱及其生产工艺。
背景技术
蛋白质空调纤维是近几年发展起来的新型功能性纤维。蛋白质空调纤维的研究于20世纪80年代起源于美国,主要用于航空航天领域。蛋白质空调纤维的制作原理是将微胶囊(PhaseChange Material简称PCM)加入到纤维中,微胶囊内有热敏相变材料碳氢化蜡(Hydrocarbonwax),使纤维在一定环境下具有蓄热、放热双向温度调节功能,它能在外界环境急剧变化的情况下,在一定范围内自动调节温度,比一般常规织物更具舒适性,使穿着者有如处于“恒温生活”中的舒适感觉。蛋白质空调纤维现已应用于普通服装、运动服、职业服装、室内装饰、床上用品、鞋袜等,尤其适合于户外运动者和对温度变化较为敏感的老年和婴幼儿,在美国、欧洲、日本非常流行。天丝纤维是一种新型人造纤维素纤维,国际人造纤维局在1989年将其命名为″LYOCELL″。天丝纤维来自树木内的纤维素,通过采用有机溶剂(NMMO)纺丝工艺,在物理作用下完成,整个制造过程无毒、无污染,在泥土中能完全分解,对环境不会构成损害。此纤维织物收缩率低,尺寸稳定性好,手感挺爽,透气性好,具有柔软悬垂、触感独特、飘逸动感、透气透湿、素雅光泽等特点,给人以满足、安全、质感、高贵大方的感觉。正是由于蛋白质空调纤维和天丝纤维有如上所述的诸多优点,因此如何将两种纤维混合纺织,成为摆在众多企业面前的一道难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱及其工艺。本发明具有优越的双向调温的特点,同时本发明不仅收缩率低,尺寸稳定性好,手感较好,透气性好,而且具有柔软悬垂、触感独特、飘逸动感、透气透湿、素雅光泽等特点。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:一种蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱开发,该针织纱为20.8tex/2的针织纱,含蛋白质空调纤维70%,天丝纤维30%。
上述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱中,所述的蛋白质空调纤维为细度1.9dtex、长度38mm、断裂强力2.87cN/dtex、回潮率11.6%、颜色乳白、相变热14J/g的蛋白质空调纤维。
前述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱中,所述的天丝纤维为细度1.5dtex、长度38mm、断裂强力3.9cN/dtex、回潮率11.3%的天丝纤维。
前述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱的生产工艺,该工艺包括原料预处理、清花工序、梳棉工序、并条工序、粗纱工序、细纱工序和络筒工序。
前述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱的生产工艺中,该工艺包括原料预处理、清花工序、梳棉工序、并条工序、粗纱工序、细纱工序和络筒工序;各工序的工艺参数为;
(1)原料预处理:把蛋白质空调纤维人工铺层喷洒抗静电剂,然后闷放养生24小时待用;
(2)清花工序:棉卷罗拉速度11r/min,FA106打手速度为450r/min,A002打手速度632r/min,刀片伸出肋条的距离为2.5mm,棉卷定量346g/m,棉卷长度28m;
(3)梳棉工序:生条定量17.8g/5m;道夫转速17r/min;锡林转速333r/min;刺辊转速750r/min;锡林-盖板隔距0.25、0.25、0.20、0.20、0.25mm;刺辊与锡林隔距0.20mm;锡林与道夫隔距0.13mm;
(4)并条工序:采用三道混合,第一道混合的干定量17.5g/5m,并合数8,牵伸分配4.52×1.80,罗拉隔距9×18mm,前罗拉转速1120r/min;第二道混合的干定量17.0g/5m,并合数8,牵伸分配4.52×1.80,罗拉隔距9×18mm,前罗拉转速1120r/min;第三道混合的干定量16.5g/5m,并合数8,牵伸分配6.34×1.30,罗拉隔距9×18mm,前罗拉转速1120r/min;
(5)粗纱工序:前罗拉速度180r/min,捻系数90,干定量4.3g/10m,前档皮辊加压186.6N。罗拉隔距25mm×35mm,后牵伸倍数1.30倍,总牵伸倍数7.67倍;
(6)细纱工序;前罗拉速度160r/min,罗拉隔距20mm×35mm,前皮辊压力166.5N,后牵伸倍数1.17倍,捻系数350,皮辊采用防静电皮辊;
(7)络筒工序:清纱门限棉结:3500%,短粗节:200%×1.6cm,长粗节:135%×20cm,细节:-30%×15cm,络纱速度500m/min,纺纱张力选择较小的4档。
前述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱的生产工艺中,所述的原料预处理步骤中,所述的喷洒抗静电剂为原料重量的0.8%,抗静电剂可以用北京中纺化工生产的型号为FK-300、FK-305的抗静电剂。
前述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱的生产工艺中,该生产工艺的工序的环境温度为23.5℃~26℃,相对湿度54%~60%。
本发明的有益效果:与现有技术相比,本发明实现了蛋白质空调纤维和天丝纤维的混纺,本发明的工序选择、工序组合、工序参数等参数组合是在申请人通过反复试验、比较、归纳和总结获得的结果,效果非常显著,使本发明包含了蛋白质空调纤维和天丝纤维的特点:(1)本发明具有蛋白质空调纤维优越的双向调温的特点,申请人将本发明制成的服装进行测试,试验装置采用纤维热性能对比测试箱,在外界环境温度从26℃升高到50℃,本发明制成的服装温度升高到50℃的时间比涤纶制服装和腈纶制服装分别延后2.5小时和1.5小时,最大温差分别为6℃和4℃;在自然阳光下照射,本发明制成的服装温升速率明显低于棉,最高温差相差6℃;在自然降温温度测试实验中,本发明制成的服装自然降温速率明显低于棉织物,最大温差相差3~4℃。同时,申请人还通过试验得出相变吸热范围在27~35℃之间,相变吸热值达到14J/g以上,放热范围在17~26℃之间,相变放热值同样达到14J/g以上数据充分说明,本发明优越的双向调温特点;(2)本发明还具有蛋白质空调纤维的负离子抗菌、永久发射负离子广谱抗菌、活化细胞、抗皮肤衰老等特点,同时由于蛋白质空调纤维载体含有大量具有生理活性的蛋白质,所以还有很好的营养皮肤的功效和高于一般化纤的吸湿性、导汗性;(3)而且本发明具有天丝纤维收缩率低、尺寸稳定性好、手感挺爽、透气性好、柔软悬垂、触感独特、飘逸动感、透气透湿、素雅光泽等特点,给人以满足、安全、质感、高贵大方的感觉。
附图说明
图1是本发明的步骤示意图。
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明,本发明的实施方式不限于下述实施例,在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化均属于本发明的保护范围之内。
具体实施方式
实施例一。蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱,该针织纱的标准回潮率时每千米纱线的重量克数为20.8tex/2的针织纱,含蛋白质空调纤维70%,天丝纤维30%;蛋白质空调纤维可选用北京雪莲羊绒股份有限公司开发生产的牛奶蛋白质空调纤维,其细度1.9dtex、长度38mm、断裂强力2.87cN/dtex、回潮率11.6%、颜色乳白、相变热14J/g的蛋白质空调纤维;天丝纤维为细度1.5dtex、长度38mm、断裂强力3.9cN/dtex、回潮率11.3%的天丝纤维。蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱的生产工艺包括原料预处理、清花工序、梳棉工序、并条工序、粗纱工序、细纱工序和络筒工序;各工序的工艺参数为:
(1)原料预处理:该原料之一的蛋白质空调纤维属于棉型纤维,其横截面较粗,纱条蓬松;比电阻较大,且纤维在原生产厂不加抗静电剂,易产生静电。纤维表面光滑,纤维间抱合力差。这些特性严重影响了纺纱加工的顺利进行,易造成梳棉成条困难,棉网破洞、烂边、飘网;粗纱飘断头;并、粗、细缠罗拉、绕胶辊等问题,所以须做好原料预处理工作。把蛋白质空调纤维人工铺层喷洒抗静电剂(按原料重量的0.8%),然后闷放养生24小时待用。
(2)清花工序:因为二种原料含杂都较少,宜采用“短流程,勤抓,少抓,多梳少打,以梳代打,降低速度,充分混合”的工艺原则,各单机尘棒与打手隔距适当放大,降低综合打手速度。为了混合均匀,成分比例正确,先用横铺直取的方法把二种原料人工铺层,经过BC262和毛机打进毛仓,再从毛仓里取出混好的原料排进A002D抓棉机圆盘内再进行一次混合,这样混合已经充分,在清花可跳过混棉机和开棉机,减少对纤维的打击和对微胶囊的破坏。
工艺参数:棉卷罗拉速度11r/min,FA106打手速度为450r/min,A002打手速度632r/min,刀片伸出肋条的距离为2.5mm,棉卷定量346g/m,棉卷长度28m。
(3)梳棉工序:蛋白质空调纤维强力较低、断裂伸长率高,梳理过程中的微胶囊易破裂、损伤。为了减少纤维损伤,梳棉采用“偏轻定量、慢速度、快转移、小张力、中隔距、轻加压”的工艺原则。定量太轻容易飘棉网、烂边、破洞,太重容易堵圈条盘。加压过重易使微胶囊破裂,过轻易堵喇叭口。配制化纤专用针布防止分梳过程中微胶囊破裂。梳棉工艺参数:生条定量17.8g/5m;道夫转速17r/min;锡林转速333r/min;刺辊转速750r/min;锡林-盖板从入口至出口的五点隔距为0.25、0.25、0.20、0.20、0.25mm;刺辊与锡林隔距0.20mm;锡林与道夫隔距0.13mm。
(4)并条工序:为减少纤维弯钩,提高纤维的平行伸直度,保证混合均匀,采用三道混合。保证正常牵伸的前提下,将前、中、后罗拉上胶辊加压和压辊加压降到最低,目的是防止牵伸过程中微胶囊破裂。胶辊进行防静电处理,速度偏低掌握,以防止缠绕胶辊。头并采用较大的后区牵伸倍数,以便纤维消除弯钩、提高纤维伸直度,使纤维排列整齐。二、三并采用“后区牵伸,倍数较小、前区牵伸较大”的工艺原则,以获得较好的条干。工艺参数见表1:
表1并条工序的工艺参数
道数 | 干定量/g·(5m)-1 | 并合数 | 牵伸分配/倍前×后 | 罗拉隔距/mm | 前罗拉转速/r·min-1 |
混一 | 17.50 | 8 | 4.52×1.80 | 9×18 | 1120 |
混二 | 17.00 | 8 | 5.88×1.40 | 9×18 | 1120 |
混三 | 16.50 | 8 | 6.34×1.30 | 9×18 | 1120 |
(5)粗纱工序:由于蛋白质空调纤维蓬松,纤维间抱合力很差,粗纱生产难度较大。为保证粗纱质量,应选用较大的捻系数、较小的锭速和较小的后区牵伸倍数,以便获得较好的条干CV值。为了避免微胶囊破裂,粗纱皮辊加压应偏小控制。主要工艺参数:前罗拉速度180r/min,捻系数90,干定量4.3g/10m,前档皮辊加压186.6N。罗拉隔距25mm×35mm,后牵伸倍数1.30倍,总牵伸倍数7.67倍。
(6)细纱工序:为了增加纱线的强力和耐磨性能,降低成纱CV/%值,避免微胶囊被破坏,细纱工序采取“低速度,大隔距,轻加压,较小后牵伸倍数,大捻系数”的工艺原则进行生产。前罗拉速度160r/min,罗拉隔距20mm×35mm,前皮辊压力166.5N,后牵伸倍数1.17倍,捻系数350,皮辊采用防静电皮辊。采用以上工艺措施后,细纱工序生产顺利。成纱指标如表2:
表2细纱成纱质量指标
规格 | 断裂强度cN/tex | 单强CV% | 条干CV% | 细节个/千米 | 粗节个/千米 | 棉结个/千米 | 捻度捻/10cm |
48NM | 14.3 | 10.6 | 12.31 | 2 | 12 | 35 | 76.8 |
(7)络筒工序:络筒工序使用最新意大利ORION-M自动络筒机,其主要的任务是清除有害纱疵,防止毛羽大幅增加和成纱指标恶化。络筒工序采用“低速度、小张力、严门限”的工艺原则。电清门限具体工艺参数为:清纱门限棉结:3500%,短粗节:200%×1.6cm,长粗节:135%×20cm,细节:-30%×15cm,络纱速度500m/min,纺纱张力选择最小的4档。
Claims (7)
1.蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱,其特征在于:该针织纱为20.8tex/2的针织纱,含蛋白质空调纤维70%,天丝纤维30%。
2.根据权利要求1所述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱,其特征在于:所述的蛋白质空调纤维为细度1.9dtex、长度38mm、断裂强力2.87cN/dtex、回潮率11.6%、颜色乳白、相变热14J/g的蛋白质空调纤维。
3.根据权利要求2所述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱,其特征在于:所述的天丝纤维为细度1.5dtex、长度38mm、断裂强力3.9cN/dtex、回潮率11.3%的天丝纤维。
4.根据权利要求1、2或3所述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱的生产工艺,其特征在于:该工艺包括原料预处理、清花工序、梳棉工序、并条工序、粗纱工序、细纱工序和络筒工序。
5.根据权利要求4所述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱的生产工艺,其特征在于:各工序的工艺参数为;
(1)原料预处理:把蛋白质空调纤维人工铺层喷洒抗静电剂,然后闷放养生20~30小时待用;
(2)清花工序:棉卷罗拉速度11r/min,FA106打手速度为450r/min,A002打手速度632r/min,刀片伸出肋条的距离为2.5mm,棉卷定量346g/m,棉卷长度28m;
(3)梳棉工序:生条定量17.8g/5m;道夫转速17r/min;锡林转速333r/min;刺辊转速750r/min;锡林盖板隔距0.25、0.25、0.20、0.20和0.25mm;刺辊与锡林隔距0.20mm;锡林与道夫隔距0.13mm;
(4)并条工序:采用三道混合,第一道混合的干定量17.5g/5m,并合数8,牵伸分配4.52×1.80,罗拉隔距9×18mm,前罗拉转速1120r/min;第二道混合的干定量17.0g/5m,并合数8,牵伸分配4.52×1.80,罗拉隔距9×18mm,前罗拉转速1120r/min;第三道混合的干定量16.5g/5m,并合数8,牵伸分配6.34×1.30,罗拉隔距9×18mm,前罗拉转速1120r/min;
(5)粗纱工序:前罗拉速度180r/min,捻系数90,干定量4.3g/10m,前档皮辊加压186.6N。罗拉隔距25mm×35mm,后牵伸倍数1.30倍,总牵伸倍数7.67倍;
(6)细纱工序;前罗拉速度160r/min,罗拉隔距20mm×35mm,前皮辊压力166.5N,后牵伸倍数1.17倍,捻系数350,皮辊采用防静电皮辊;
(7)络筒工序:清纱门限棉结3500%,短粗节200%×1.6cm,长粗节135%×20cm,细节30%×15cm,络纱速度500m/min。
6.根据权利要求5所述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱的生产工艺,其特征在于:所述的原料预处理步骤中,所述的喷洒抗静电剂为原料重量的0.8%。
7.根据权利要求5所述的蛋白质空调纤维、天丝纤维混纺针织纱的生产工艺,其特征在于:该生产工艺的工序的环境温度为23.5℃~26℃,相对湿度54%~60%。
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