CN101988226A - 缝纫线 - Google Patents

Abstract

一种改良的缝纫线及其制造方法，其中至少一股短纤纱由100％的短纤维制成，并具有很高的单纱捻度，该捻度比合股加捻的最终产品的捻度每英寸多4个以上的捻回。

Description

缝纫线

技术领域

本发明涉及改良的缝纫合股线(sewing thread composition)及其生产方法。特别地，该新型缝纫线的特征在于施加于各个单束短纤纱的捻度高于施加于最后合股的加捻复合线的捻度。

背景技术

在本技术领域中，已公知存在多种类型的缝纫线及其生产方法。典型的缝纫线有四种：(1)短纤纱线(spun threads)，(2)包芯纱线(core threads)，(3)连续长丝纱线(continuous filament threads)，和(4)气流喷射交缠纱线(airentangled threads)。本发明主要涉及第一种：即短纤纱线。通常，所有的缝纫线都由单个的纱合股而成，这些纱由不同的方法制成，并由不同的材料构成。短纤纱线的特征在于各单个的纱或单纱是由一根根小的短纤维通过牵伸和加捻工序即已公知的纺纱工艺制成。所述短纤维通常由天然纤维或小于2英寸长的一根根小的合成长丝构成，但是，当使用芳纶或间位芳纶纤维作为上述纤维时，其平均长度可以超过2英寸。

传统的短纤纱线通过一系列工序步骤商业化生产制得，这些工序步骤从纺制散装的短纤维开始，制成多个短纤纱的小管纱。所述短纤维可以是合成的、天然的或合成天然相混合的。纺纱步骤，通常是环锭纺，不仅处理一根根小的短纤维、制造连续的短纤纱或单纱，还对单纱施加定量的捻度，该捻度以每英寸的捻回数来计量。然后，这些单纱的小管纱在单纱的络纱工序(single endwinding process)中使用，在所述工序中，将单纱的端头连接起来形成更大连续短纤纱的纱管。单纱络筒工序中通常还会使用“清纱器”，其清除单纱的瑕疵，即通常所说的“粗节”或“飞花”。然后，两根或多根短纤纱在并线工序(doublingprocess)中合并在一起，形成整体的短纤纱合股线，其中各单个的短纤纱具有相同的捻度，都在相同的方向上。这种捻度的方向通常为S向。然后，两根或多根单纱的整体合股线在相反方向(Z向)上加捻，与各短纤纱或单纱的捻度相比，该股线的捻度小每英寸3个捻回。此时，该缝纫线还能进一步被加工或“整理”。整理工序可以是一步或多步的，包括润滑、热定型、涂覆、染色或其它已公知的整理步骤，以增强纱线的性能。

相对于短纤纱而言，包芯纱线(也被称为“包芯短纤纱线”)、连续长丝以及气流喷射交缠纱线均包含至少一种合成材料的连续长丝或长丝束，所述材料通常是丙烯酸、尼龙、聚酯、聚乙烯或其混合物。在包芯纱线中，短纤维围绕和包覆连续长丝或长丝束纺纱形成“包芯短纤纱”。两根或多根这样的包芯纱合股在一起，并加捻形成包芯纱缝纫线。连续长丝的“芯”为成品缝纫线提供高强度和耐用性。有些情况下，天然短纤维例如棉，可缠绕连续合成长丝进行纺纱。气流喷射交缠纱线某种程度上与包芯纱线类似，原因在于它含有由连续的合成长丝制成的纱。空气射流用于打乱超喂纱中的连续长丝束，使其缠绕其它连续长丝中的一个或多个，从而生产出最终的花式纱产品。气流喷射交缠纱线和包芯纱线的共同之处在于都使用了合成聚合材料的连续长丝。但是短纤维纱线不含有连续长丝。在需要多方向缝纫的应用领域，含有连续长丝的纱线与短纤纱线相比，这些含有连续长丝的纱线通常比短纤维的断裂少。较少的断裂意味着操作者较少和/或机器的停机时间较少，因而直接节约各生产工件的成本。此外，当缝制经过研磨处理的服装，例如砂洗织物像粗斜纹棉布时，含有连续长丝的纱线通常在耐受性或支撑性方面好于短纤纱线。

与包芯缝纫线或气流喷射交缠缝纫线相比短纤纱线的一个优点是，在生产和原材料成本方面，短纤纱线是这三种纱线中生产成本最便宜的，这是因为短纤维的成本远小于连续长丝。但是，从性能方面即缝纫性和耐用性来看，短纤纱线就不如含有连续长芯丝的纱线令人满意。在繁重的缝纫过程中和/或在纱线要经受研磨处理例如砂洗商品化的粗斜纹牛仔布时，这种差异就更加明显。在这些情况下，短纤纱线容易发生磨损或断裂，通常不如其中单纱含有连续长丝纱芯的纱线性能好。因此，需要研发一种改良的短纤纱，其含有便宜的短纤维但是表现出比传统短纤纱线更好的性能，优选更接近于或等同于包芯纱线的性能。现在，与已有的生产原则相反，本发明通过对单独的短纤纱施加高捻度来生产具有两个或多个纱的合股加捻复合纱线，其中至少一个单纱由100％的短纤维组成。这种改良的短纤纱线表现出的性能与传统的包芯纱线类型的缝纫线几乎相同。

因此，本发明的一个目的是提供一种含有短纤维的缝纫线，其与100％由短纤维制成的传统短纤纱线相比表现出更好的性能。

本发明的另一个目的是提供一种由短纤维制成的缝纫线，其表现出接近于或等同于传统包芯纱线的性能和耐用性。

本发明的还一个目的涉及本发明所述改良的短纤缝纫线的生产方法。这些或其它目的和实施例通过下文中对本发明的说明和限定本发明保护范围的权利要求书将变得更清楚。

附图说明

图1是生产本发明改良的短纤纱线的方法的示意图。

图2是缝纫性能结果的图表。

发明内容

本发明是为了克服在本领域生产、销售、更重要的是使用缝纫线的过程中公知的传统短纤缝纫线的缺点而进行的改进。“缝纫线”通常具有被合并在一起的并加捻形成整体复合纱线的两股或多股纱。本文所使用的术语“纱”是指具有至少一股含有短纤维、或连续长丝或两者组合的任何材料。“短纤纱”是指至少一个已经被纺纱机械牵伸和加捻的连续纱股或短纤维集合体。这种纺纱工艺通常被称为“环锭纺”。作为短纤维纺纱的结果，除了使一根根小的短纤维形成连续纱股之外，环锭纺还对生产得到的单纱施加定量的捻度。目前本发明意外的发现，如果改变短纤维的纺纱工艺，则最终得到的纱线产品所表现出来的性能要大大好于传统的短纤纱线。这种改变包括与现有技术相比对单纱施加更大的捻度。对单纱施加高捻度与传统的想法和实践相违背，因为过量的捻度会降低单纱的拉伸强度。因此，本领域技术人员对单纱施加的捻度不会达到本发明所述的程度。本发明的改良短纤纱线包括缝纫线，其包括至少一个短纤纱与第二纱彼此沿共同的轴线在第一方向合股加捻，形成合股加捻的复合纱，其中短纤纱含有100％的短纤维，具有比合股加捻复合纱高的捻度，并且与合股加捻复合纱的加捻方向相反。特别地，本发明使用的至少一个短纤纱具有的单纱捻度比合股加捻复合纱的捻度至少多4个捻回/英寸，且在相反的方向加捻，优选比合股复合纱至少多6个捻回/英寸。

本发明的改良纱线所用的短纤维可从含有丙烯酸、聚酯、人造丝、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、羊毛、棉、芳纶、间位芳纶以及这些材料的混合物的组中选择。芳纶和间位芳纶纤维可看作是人造纤维，其纤维制造材料是长链合成聚酰胺，其具有至少85％的酰胺键直接连接两个芳环。芳纶纤维的实例包括

和

短纤维优选合成聚合体，更优选聚酯。本发明的缝纫线中至少一个纱必须由100％的短纤维组成，并且优选平均长度小于3英寸的短纤维，特别优选平均长度小于2英寸的短纤维。同样，优选所使用的短纤维小于约2.0旦/单丝，特别优选小于1.5旦/单丝。本发明的另一个优点是所得到的纱线与传统短纤纱相比更美观、光泽更好、并且外观上看更紧致、毛羽更少。

本发明还涉及一种生产缝纫线的方法，包括：提供足够量的散纤维状的短纤维；对短纤维进行环锭纺以形成多个的连续短纤纱的细纱管纱，其中环锭纺对短纤纱施加第一捻度；将各细纱管纱的加捻短纤纱合并，在络筒工序中将其端头连接在一起，形成连续单纱的纱管，同时基本保持了短纤纱的第一捻度；将来自前一步骤中形成的纱管的至少一个加捻短纤纱与第二纱结合，形成整体的组合纱；以及对整体组合的纱线进行合股加捻，达到小于第一捻度的第二捻度，并且加捻方向与形成合股加捻复合纱的各加捻单纱的捻向相反。

具体实施方式

参见图1，其示出了生产本发明改良的短纤纱的方法。大量散纤维状态的短纤维1从保存/存储容器中抽出或牵引，并经历公知的传统工序，包括“开松”、“梳理”、“头并”、“末并”、和“除纱”，使用纺纱机完成纺纱工序2，优选使用环锭纺工艺形成被称为单纱的连续短纤纱束11，所述单纱被收集(卷绕)在小的细纱纱管3上。通常，同时进行多个纺纱工序的生产，以连续形成多个管纱3。控制和调整纺纱工序2以便向短纤纱11施加高捻度，通常在S向上。通过改变夹持罗拉输送纱线-以英寸每分钟计算-与细纱纱管每分钟转数的比率来控制该纺纱工序，因此最终的短纤纱与传统短纤纱比较，增加了每英寸的捻回数。这可以通过改变纱线的输送速度、细纱纱管的每分钟转数或两者结合来完成。高捻度意味着施加于单纱的捻度多于已公知的短纤维纺制工序中的捻度。更优选，与最终的缝纫合股线相比，高捻度的程度是指至少每英寸3个或更多个捻回，股线的捻向是Z向，与制造最终缝纫线的单纱的捻向相反。更优选，与合股加捻的最终缝纫线产品相比，本发明的短纤纱或单纱至少施加了每英寸4个或更多个捻回。

单纱络筒步骤4中使用了多个细纱管纱3，在那里，各细纱管纱3的短纤纱端部连接在一起形成一根长的连续短纤纱，并卷绕在筒子5上。单纱络筒(或称作“络筒”)是本领域技术人员公知的，不再详细说明。任何单纱络筒步骤都可用于本发明纱线的生产，维持提供给单纱的高捻度。然后，筒子5上的短纤纱用于并线工序6，以形成平行短纤纱的单纱卷筒7。并线在本领域是公知的，主要包括在Z向加捻步骤之前，平行地合并两股或多股纱。在并线工序6中同时使用的筒子5的数量取决于最终缝纫线产品所需的合股数。与单纱络筒工序相似，本发明所使用的并线工序也是已公知的，基本上维持了再次提供给单纱的高捻度。同样，对本发明而言，在并线工序中仅使用短纤纱并不重要，但是，至少其中之一必须是短纤纱。这意味着，例如两个筒子的短纤纱与一个筒子的包芯纱或其它含有连续长丝的纱并线。为了进一步介绍本发明的这一步骤，下面将介绍含有至少两个短纤纱的最终纱线产品。在单纱络筒步骤和并线步骤中，施加于短纤纱的高捻度基本上得以维持。对各短纤纱而言，同样重要的是要在相同的方向上加捻，通常是S向。

在并线步骤之后，含有平行的短纤纱股的筒子7经历合股加捻工序8，在那里平行的纱束在单纱束捻向的反向上加捻，即Z向。同样，特定合股工序的选择对本发明而言也不是关键，任何已公知的工序都可以使用。施加于筒子7的纱束的捻度比各短纤纱束的每英寸的捻回数至少少3个，优选少4个。例如，如果各短纤纱或单纱的捻度等于S向上每英寸9个捻回，则合股加捻步骤8施加的Z向捻度不超过每英寸5个捻回。该Z向与各短纤纱的加捻方向相反。在合股加捻后，所得到的多股纱卷绕在筒子9上。此时，纱线可就这样用于缝纫线或经历一个或多个整理步骤10。整理可以包括润滑、涂覆、热定型、染色或其它任何纱线制造工业中已公知和惯用的工艺或处理步骤。

尽管已经就优选实施例介绍了本发明，但是可以理解，这并不是局限性的，因为可以在本申请所附权利要求书的保护范围内进行变化和修改。

为了进一步解释本发明，提供本发明的缝纫线性能和传统短纤纱线以及传统包芯纱线性能的比较实例。

实例

采用上述工艺制备了几个本发明的样品，每个缝纫线样品具有两股短纤纱，由100％的聚酯短纤维制成，每股有12/1英支。聚酯短纤维的长度和细度分别是1.75英寸和1.1旦/单丝。单个样品使用的单纱具有相同的捻度，但是每个样品使用的单纱与前一个样品相比具有越来越高的捻度。换言之，样品A(如下表所示)的各单纱或短纤纱在并线被合股加捻制成最终的合股纱线之前施加有每英寸17捻回。第二个样品，样品B，由短纤纱制成，在合股加捻之前具有每英寸18个捻回。在各样品中，后续的合股加捻步骤与合股的各单纱组合线相比在反向或Z向施加每英寸12个捻回。

为了进行比较，还测试了两种已公知的、可买到的缝纫线。这两种线可从Amercian&Efird购得，其商品名为Perma Core TEX 105和Perma Spun TEX 105。“TEX”是表达线性密度的单位，等于1000米长的纱线、长丝、纤维或其它纺织股线的重量克数。Perma Core是包芯纱缝纫线，具有两股包芯纱束，每股含有连续聚酯长丝的芯纱，聚酯短纤维围绕所述芯纱。每股在S向被施加每英寸13.1捻回的捻度。Perma Spun是传统的短纤聚酯缝纫线，包括三股短纤纱，由100％聚酯短纤维制成。每股在S向被施加每英寸13.5捻回的捻度。PermaCore和PermaSpun均在Z向上被合股加捻，捻度分别为每英寸12.2和10.74捻回。

评价各纱线样品的测试程序，仅使用传统工业缝纫机(兄弟公司的LT-2B842-405-双针锁式缝纫机)的左手缝针，在10英寸前进方向和6英寸横向上缝制预定的“缝纫循环”，使用4股420旦尼龙气囊织物的60英寸带子。该缝纫机的设定为：张力350克、速度4200RPM、每英寸7个针脚。给定的纱线样品的测试将在纱线断裂时终止。各纱线样品被测试三次，以确定所完成缝纫循环的平均数。所完成的缝纫循环数绘制在图2所示的图表中。

如图2的图表所示，单独的短纤纱(即单纱)的捻度越高，性能越好，直到到达一个最大值，然后性能下降。如上所示，样品C&D与Perma Core的性能相当，并远远超过了传统的短纤纱(即Perma Spun)，后者平均仅有5个缝纫循环。

Claims (25)

1.一种两股的缝纫线，所述缝纫线中包括：至少一个短纤纱，所述至少一个短纤纱与第二纱彼此沿共同的轴线在第一方向合股加捻，从而形成合股加捻的复合纱，其中所述短纤纱含有100％的短纤维，所述短纤纱具有的单纱捻度比合股加捻复合纱的捻度多4个以上的捻回/英寸，并且在与合股加捻复合纱的相反方向上加捻。

2.根据权利要求1所述的缝纫线，其进一步的特征在于，各短纤纱具有的捻度比合股加捻复合纱的捻度多6个以上的捻回/英寸。

3.根据权利要求1所述的缝纫线，其进一步的特征在于，所述第二纱是短纤纱。

4.根据权利要求1所述的缝纫线，其进一步的特征在于，至少一部分所述短纤维是合成材料的。

5.根据权利要求1所述的缝纫线，其进一步的特征在于，所述短纤维由一种或多种合成聚酯构成。

6.根据权利要求1所述的缝纫线，其进一步的特征在于，所述短纤维选自包括羊毛、棉、尼龙、聚酯、人造丝、聚乙烯、聚丙烯、芳纶、间位芳纶及其混合物的组。

7.根据权利要求1所述的缝纫线，其进一步的特征在于，所述短纤维是聚酯。

8.根据权利要求1所述的缝纫线，其进一步的特征在于，所述短纤维由平均长度小于约2英寸的短纤维构成。

9.根据权利要求1所述的缝纫线，其进一步的特征在于，所述短纤维由小于约1.5旦/单丝的短纤维构成。

10.根据权利要求1所述的缝纫线，其进一步的特征在于，所述合股加捻的复合纱所具有的捻度比单独的短纤纱的捻度少4个以下捻回/英寸。

11.根据权利要求1所述的缝纫线，其进一步的特征在于，所述单独的短纤纱在合股之前具有的拉伸强度小于合股加捻复合纱的拉伸强度。

12.一种生产两股的缝纫线的方法，所述方法中包括以下步骤：

a.提供短纤维；

b.对短纤维进行环锭纺，从而形成连续短纤纱的大量管纱，其中环锭纺对短纤纱施加第一捻度；

c.将各管纱的加捻短纤纱合并，在单纱络筒工序中将其端头连接在一起，形成连续单纱的管纱，同时基本保持了短纤纱的第一捻度；

d.将至少一个来自步骤(c)中形成的管纱的加捻短纤纱与第二纱结合，从而形成整体的组合纱；以及

e.对整体组合的纱线进行合股加捻，达到小于第一捻度的第二捻度，并且加捻方向与的各加捻单短纤纱的加捻方向相反从而形成合股加捻复合纱。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第二纱是加捻的短纤纱。

14.根据权利要求12所述的方法，其中步骤(e)中的合股加捻复合纱经历整理工序。

15.根据权利要求12所述的方法，其中所述短纤维被加捻到比合股加捻复合纱的捻度至少多4个捻回/英寸。

16.一种两股的缝纫线，所述缝纫线中包括：至少一个短纤纱，所述至少一个短纤纱与第二纱彼此沿共同的轴线在第一方向合股加捻，从而形成合股加捻的复合纱，其中所述短纤纱含有100％的短纤维，所述短纤纱具有的单纱捻度等于或大于每英寸17个捻回，并且与合股加捻复合纱的加捻方向相反，且其特克斯值约等于105。

17.一种两股的缝纫线，所述缝纫线中包括：至少一个短纤纱，所述至少一个短纤纱与第二纱彼此沿共同的轴线在第一方向合股加捻，从而形成合股加捻的复合纱，其中所述短纤纱含有100％的短纤维，所述短纤纱具有的单纱捻度在每英寸17个捻回到每英寸20个捻回之间，并且与合股加捻复合纱的加捻方向相反，且其特克斯值约等于105。

18.根据权利要求16所述的缝纫线，其中所述合股加捻复合纱的捻度不大于每英寸13个捻回。

19.根据权利要求17所述的缝纫线，其中所述合股加捻复合纱的捻度不大于每英寸13个捻回。

20.一种缝纫线，所述缝纫线中包括：至少一个短纤纱，所述至少一个短纤纱与第二纱彼此沿共同的轴线在第一方向合股加捻，从而形成合股加捻的复合纱，其中所述短纤纱含有100％的短纤维，所述短纤纱具有的单纱捻度等于或大于每英寸17个捻回，并且与合股加捻复合纱的加捻方向相反。

21.根据权利要求20所述的缝纫线，其进一步的特征在于，所述第二纱是短纤纱。

22.根据权利要求21所述的缝纫线，其进一步的特征在于，两个短纤纱合股在一起。

23.一种缝纫线，所述缝纫线中包括：至少一个短纤纱，所述至少一个短纤纱与第二纱彼此沿共同的轴线在第一方向合股加捻，从而形成合股加捻的复合纱，其中所述短纤纱含有100％的短纤维，所述短纤纱具有的单纱捻度在每英寸17个捻回到每英寸22个捻回之间，并且与合股加捻复合纱的加捻方向相反。

24.根据权利要求23所述的缝纫线，其进一步的特征在于，所述第二纱是短纤纱。

25.根据权利要求24所述的缝纫线，其进一步的特征在于，两个短纤纱合股在一起。

Images