CN102758285B - 混有丝光纤维色纺纱的制成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混有丝光纤维色纺纱的制成方法，包括以下流程：粗纱准备-粗纱丝光-粗纱染色-粗纱烘干并开松-纤维混合及前纺准备-纺纱。本发明通过现有设备可以方便地制得真正意义上的丝光染色纤维，所制得的丝光染色散纤维不仅纤维强力大幅提高，有利于显著提高色纺纱的可纺性，而且所制得的色纺纱色泽鲜亮饱满，纱线立体感非常强，同时也突破了不耐碱的蛋白质纤维纱线不能与丝光纤维同时存在纱线中的限制，不仅显著提高了棉纤维的附加值，还扩大了消费者的选择范围。另外本发明实施起来非常简单，在现有设备上可以轻松实现，为规模化生产提供了可能和保障。
Description
技术领域
本发明属于纺织技术领域，尤其是涉及一种混有丝光纤维色纺纱的制成方法。
背景技术
色纺纱是由不同颜色的染色纤维经过充分混合并经过纺纱工序得到的特殊色纱，由色纺纱制得的色纺面料色泽柔和丰满，远非其它非色纺面料所能比拟，因此其附加值也远高于非色纺面料，近年来受到越来越多的消费者喜爱。但是随着色纺纱的广泛应用，消费者逐渐感觉到普通色纺纱的光泽不够，纱线内纤维颜色不够鲜艳，立体感不够。
要解决纤维颜色不够鲜艳立体感不够的问题，理论上可以通过丝光染色实现，因为丝光过程是通过高浓度液碱在张力存在的情况下对棉纤维进行渗透，减小纤维中的结晶度，增大无定型区，因此与染料反应的活性基团明显增加，使得染色深度明显增加，同时张力状态下的浓碱液渗透，使棉纤维横截面从腰圆形变成近似于圆形，光泽明显增加。
一直以来纺织工作者都在尽力利用纤维素纤维的丝光特点，成功地开发了纱线丝光工艺和面料丝光工艺。这些工艺均是对成纱后的纤维进行处理，因为这样才能保证在张力状态下进行浓碱液渗透，完成正在意义上的丝光过程。例如2004年朱国民公布了丝光色纺纱的生产方法，该方法是对色纺纱股线烧毛后通过纱线丝光来实现，该纺纱方法是在纤维染色并成纱后才进行丝光，虽然可以起到提高光泽的作用，但在颜色方面并不能增加纱线中各种染色纤维对比度所体现出的强烈立体感，特别地当纤维素纤维与蛋白质纤维比如羊绒或绢丝混纺时，纱线还根本不能进行丝光。同时从另一角度看，朱国民公布的方法所实现的目的，同样可以在面料后整理阶段通过面料烧毛和面料丝光实现，而且更加简单。
对成纱前的纤维素纤维进行丝光并用于色纺纱，众多纺织工作者也提出了诸多解决方案。蒋永根在2009年提交了一种散纤维丝光染色工艺，其中丝光染色为对散纤维先丝光后染色，丝光及染色均在染缸中完成，但丝光过程不加张力。很明显其提交的工艺过程根本不能称为丝光，因为没有张力的浓碱处理只是碱缩，而不是丝光，所以根本达不到丝光应有的效果，所制成的纤维没有明亮的光泽且纤维纵向严重收缩，大幅降低了纤维的可纺性。马建辉在2010年申请了一种棉纤维丝光处理的方法，其技术方案是将棉条加捻以绞状浸没于碱液中进行丝光处理，类似于绞纱丝光。但众所周知，由于棉条非常粗，达到3-7克/米，要保证丝光效果就必须施加足够捻度以保证在大张力状态下纤维不滑移或少滑移，因此会因纤维绕棉条轴线旋转造成外层纤维处于张紧状态而内部纤维相对松弛，丝光过程中内外张力差很大，不仅造成丝光严重不匀，而且会造成起外层纤维断裂，明显恶化纤维质量，同时绞装棉条丝光处理后需要退解捻度并撕扯成散纤维，需要通过人工撕扯成小片段并用开松机开松成纺纱原料。同时由于棉条很粗并且经过加捻以后相当于非常粗的棉绳，在自然状态下浸没于浓碱中，即使在渗透剂的作用下加捻棉条内部的纤维也很难接触到碱液。另外当前还没有将无捻的棉条加工成绞状形态的设备，很明显该方案在实施方面不仅效果难以达到，而且不具有实际可操作性。朱国民等人又在2011年提交了一种丝光棉条的加工方法，该方法直接将棉条绕城绞装浸没于浓碱中，但因棉条没有捻度，纤维之间的抱合力非常差，可以认为几乎没有张力，因此在浓碱作用下该过程是碱缩而不是丝光，达不到丝光的效果。
很明显众多纺织工作者还没有找到对成纱前纤维进行丝光处理的有效方案，大幅提高丝光色纺纱的光泽和颜色立体感的目的还无法实现。
发明内容
基于此，本发明提供了一种混有丝光纤维色纺纱的制成方法。
一种混有丝光纤维色纺纱的制成方法，包括以下步骤：
S1：准备粗纱
将带有染纱孔的粗纱管置于粗纱机上，将英制捻系数为2.0-2.5的粗纱条卷绕到粗纱管的管身上制成粗纱筒，所述粗纱条的卷绕厚度为1～5cm，所述粗纱条的卷绕密度为0.35～0.5g/cm3；
S2：粗纱丝光
拆下粗纱管的管头和管底，将粗纱筒置于染纱杆上并放于染缸中，注入140～300g/L的碱液，20～40℃处理10～30分钟，碱液由内向外循环，然后排出碱液；水洗2～3次，加入1～3g/L醋酸中和至pH值为5～7；
S3：粗纱染色
按照所需颜色及深度，经S2步骤处理后，加入粗纱重量0.05-6％的染料、15-80g/L的硫酸钠和5-20g/L的纯碱，40～90℃染色40～100分钟，排液；再加入0.5～1.5g/L醋酸调整pH值到6～7.5，40～60℃中和水洗，排液；再加入0.5～2g/L皂洗剂，90～100℃高温皂洗，排液；再加入固色剂1～3g/L，40～50℃循环10～25分钟后，加入3～15g/L柔软剂，常温循环5～15分钟，排液；
S4：粗纱烘干开松
将经步骤S3处理的粗纱脱水后，置于全自动粗纱头开松机开松成散纤维；
S5：纤维混合
经过开松的一种或一种以上的丝光染色纤维与其它纤维混合供给梳棉机所用，根据最终产品要求再经过精梳或不经过精梳工序得到棉条，棉条定量为2-10g/m；
S6：纺纱
纺纱为环锭纺，需要在纺纱前通过粗纱工序准备成粗纱；或者纺纱为涡流纺或转杯纺，不需要在纺纱前通过粗纱工序准备成粗纱直接用于纺纱。
在其中一个实施例中，步骤S1中所述粗纱条的英制捻系数为2.2，卷绕厚度为3cm，卷绕密度为0.4g/cm3。
在其中一个实施例中，所述步骤S2为：拆下粗纱管的管头和管底，将粗纱筒置于染纱杆上并放于染缸中，注入220g/L的氢氧化钠溶液，30℃处理20分钟，碱液由内向外循环，然后排出碱液；水洗2次，加入2g/L醋酸中和至pH值为6。
在其中一个实施例中，所述步骤S3为：按照所需颜色及深度加入相应染料、硫酸钠和纯碱，70℃染色80分钟，排液；再加入1.0g/L醋酸调整pH值到7.0，50℃中和水洗，排液；再加入1g/L皂洗剂，95℃两次高温皂洗，排液；再做两次常温水洗，再加入2g/L固色剂，45℃下循环20分钟后，加入10g/L柔软剂，并继续常温循环10分钟，排液。
在其中一些实施例中，步骤S2中所述碱液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
在其中一些实施例中，步骤S3中经S2步骤处理后，加入粗纱重量2％的染料、40g/L的硫酸钠和10g/L的纯碱。
在其中一些实施例中，步骤S3中所述皂洗剂为阴离子皂洗剂或非离子皂洗剂，例如汉科精化公司的HD703、HD705，亨斯迈公司的ALBATEX DS，所述固色剂为固色剂为阳离子或非离子固色剂，例如汉科精化的NF，亨斯迈公司的ALBAFIX R，所述柔软剂为有机硅柔软剂或聚乙烯蜡，例如汉科精化的TexefineHAS，亨斯迈公司的SAPAMINE KL NEW。
在其中一些实施例中，所述粗纱原料为棉或苎麻。
本发明的混有丝光纤维色纺纱的制成方法通过现有设备以正常粗纱条的形式在染缸中丝光并染色，可以方便地制得真正意义上的丝光染色纤维，所制得的丝光染色散纤维不仅纤维强力大幅提高，有利于显著提高色纺纱的可纺性，而且所制得的色纺纱色泽鲜亮饱满，纱线立体感非常强，同时也突破了不耐碱的蛋白质纤维纱线不能与丝光纤维同时存在纱线中的限制，不仅显著提高了棉纤维的附加值，还扩大了消费者的选择范围。另外本发明方法实施起来非常简单，在现有设备上可以轻松实现，为规模化生产提供了可能和保障。
附图说明
图1为本发明实施例1中粗纱绕于粗纱管的示意图；
图2为本发明实施例1中准备好的粗纱置于染纱杆的示意图；
附图标记：A、粗纱管；a、管身头端；b、管身底端；c、粗纱；d、染纱杆；e、管头；f、管底。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例来详细说明本发明。
实施例1 用于混有丝光纤维色纺纱制成方法中的粗纱管
参阅图1-2，本发明混有丝光纤维色纺纱的制成方法中所使用的粗纱管A，包括与粗纱机锭杆配套的管头e、表面分布有染纱孔的管身和与粗纱机锭座配套的管底f，其中管头e与管身头端a以螺纹连接，连接处的管身头端a为外螺纹而管头e为内螺纹；管身底端b与管底f以螺纹连接，连接处的管身底端b为内螺纹而管底f为外螺纹。管身头端a与管身底端b可以相互嵌套，管身头端a为公头，管身底端b为母头，并且管身头端a外螺纹的外径不大于管身底端内螺纹的内径。管身表面分布有染纱孔。
使用时，将粗纱管A置于粗纱机上，将粗纱C卷绕到粗纱管A的管身上制成粗纱筒；拆下粗纱管A的管头e和管底f，将粗纱筒置于染纱杆d上并放于染缸中进行后续纺制。
实施例2 利用实施例1的粗纱管制成混有丝光纤维色纺纱
包括以下流程：粗纱准备-粗纱丝光-粗纱染色-粗纱烘干并开松-纤维混合及前纺准备-纺纱。
S1：准备粗纱
将带有染纱孔的粗纱管A置于粗纱机上，将英制捻系数为2.2的粗纱条卷绕到粗纱管的管身上制成粗纱筒，粗纱条的纤维主体长度为37mm，所述粗纱条的卷绕厚度为3cm，所述粗纱条的卷绕密度为0.4g/cm3；
在该实施例中，粗纱原料为棉。
S2：粗纱丝光
拆下粗纱管的管头和管底，将粗纱筒置于染纱杆d上并放于染缸中，注入220g/L的烧碱溶液，30℃处理20分钟，碱液由内向外循环，然后排出碱液；水洗2次，加入2g/L醋酸中和至pH值为6；
S3：粗纱染色
根据所需颜色及深度，加入经丝光处理的粗纱重量2％的相应染料、40g/L的硫酸钠和10g/L的纯碱，70℃染色80分钟，排液；再加入1.0g/L醋酸调整pH值到7.0，50℃做中和水洗，排液；再加入1g/L汉科精化公司的HD703皂洗剂，95℃做两次高温皂洗，排液；再做两次常温水洗，再加入2g/L亨斯迈公司的ALBAFIX R固色剂，45℃下循环20分钟后，加入10g/L汉科精化的Texefine HAS柔软剂，并继续常温循环10分钟，排液；
S4：粗纱烘干开松
按照上述S1-S3步骤，通过更换不同的染料组合分别制得五种不同颜色的丝光染色粗纱，经过高频烘干机烘干后，分别置于型号为CS88-03全自动粗纱头开松机开松成五种丝光染色散纤维，分别命名为丝光染色纤维1，其中所用染料组合及其用量OWF(对粗纱重量百分比)为EVE YELLOW 3RS H/C 1.2％、RRED RB 133％0.5％、S BR BLUE R SPE 0.3％；丝光染色纤维2，其中所用染料组合及其用量OWF(对粗纱重量百分比)为EVE YELLOW 3RS H/C 0.33％、EVERED 3BS H/C 0.87％、丽源素黑B133％ 0.8％；丝光染色纤维3，其中所用染料组合及其用量OWF(对粗纱重量百分比)为LEVAFIX BR BLUE EFFN 150％0.84％、SS BR RED 3BF150％ 1.16％；丝光染色纤维4，其中所用染料组合及其用量OWF(对粗纱重量百分比)为S BR BLUE R SPE 1.32％、SS YELLOW3RF150％ 0.14％、SS BR RED 3BF150％ 0.54％；丝光染色纤维5，其中所用染料组合及其用量OWF(对粗纱重量百分比)为SSYELLOW 3RF150％ 1.3％、SSBR RED 3BF150％ 0.25％、SS BLUE BRF150％ 0.45％，五种丝光染色纤维的比例为60∶20∶10∶6∶4；
S5：纤维混合及前纺准备
将上述五种丝光染色纤维与本色绢丝混合，混合比例为80∶20，充分混合后供给梳棉机所用，梳棉棉条定量为8g/m，粗纱定量为6g/10m；
S6：纺纱
环锭纺，纱支为40英支，即得混有丝光纤维色纺纱。
该实施例制得的混有丝光纤维色纺纱与正常色纺纱对比，效果如表1所示。
表1 实施例2的色纺纱与正常色纺纱的对比情况
从表1可以看出混有丝光染色纤维的色纺纱中纤维强度明显提高，所制成的纱线不仅强力提高，而且立体感极强，色彩鲜艳饱满，具有跳跃感。
实施例3 利用实施例1的粗纱管制成混有丝光纤维色纺纱
包括以下流程：粗纱准备-粗纱丝光-粗纱染色-粗纱烘干并开松-纤维混合及前纺准备-纺纱。
S1：准备粗纱
将带有染纱孔的粗纱管A置于粗纱机上，将英制捻系数为2.0的粗纱条卷绕到粗纱管的管身上制成粗纱筒，粗纱条的纤维主体长度为37mm，所述粗纱条的卷绕厚度为1cm，所述粗纱条的卷绕密度为0.35g/cm3；
在该实施例中，粗纱原料为苎麻。
S2：粗纱丝光
拆下粗纱管的管头和管底，将粗纱筒置于染纱杆d上并放于染缸中，注入140g/L的氢氧化钾溶液，20℃处理30分钟，碱液由内向外循环，然后排出碱液；水洗3次，加入1g/L醋酸中和至pH值为7；
S3：粗纱染色
根据所需颜色及深度，加入经丝光处理的粗纱重量5％的染料、35g/L的硫酸钠和15g/L的纯碱，其中染料组合及其用量OWF(对粗纱重量百分比)为EVEYELLOW 3RS H/C 1.2％、R RED RB 133％ 2.5％、S BR BLUE R SPE 1.3％、90℃染色100分钟，排液；再加入0.5g/L醋酸调整pH值到6.0，40℃做中和水洗，排液；再加入0.5g/L亨斯迈公司的ALBATEX DS皂洗剂，90℃做两次高温皂洗，排液；再做两次常温水洗，再加入1g/L亨斯迈公司的ALBAFIX R固色剂，40℃下循环25分钟后，加入3g/L汉科精化的Texefine HAS柔软剂，并继续常温循环15分钟，排液；
S4：粗纱烘干开松
将经步骤S3完成丝光染色处理的粗纱经过高频烘干机脱水后，置于型号为CS88-03全自动粗纱头开松机开松成散纤维；
S5：纤维混合及前纺准备
将制得的丝光染色纤维与原色羊绒纤维混合，混合比例为90∶10，充分混合后供给梳棉机所用，梳棉棉条定量为2g/m，粗纱定量为4g/10m；
S6：纺纱
环锭纺，纱支为50英支，即得混有丝光纤维色纺纱。
该实施例制得的混有丝光纤维色纺纱与正常色纺纱对比，效果如表2所示。
表2 实施例3的色纺纱与正常色纺纱的对比情况
从表2 可以看出混有丝光染色纤维的色纺纱中纤维强度明显提高，所制成的纱线不仅强力提高，而且立体感极强，色彩鲜艳饱满。
实施例4 利用实施例1的粗纱管制成混有丝光纤维色纺纱
包括以下流程：粗纱准备-粗纱丝光-粗纱染色-粗纱烘干并开松-纤维混合及前纺准备-纺纱。
S1：准备粗纱
将带有染纱孔的粗纱管A置于粗纱机上，将英制捻系数为2.5的粗纱条卷绕到粗纱管的管身上制成粗纱筒，粗纱条的纤维主体长度为37mm，所述粗纱条的卷绕厚度为5cm，所述粗纱条的卷绕密度为0.5g/cm3；
在该实施例中，粗纱原料为棉。
S2：粗纱丝光
拆下粗纱管的管头和管底，将粗纱筒置于染纱杆d上并放于染缸中，注入300g/L的氢氧化钠溶液，20℃处理10分钟，碱液由内向外循环，然后排出碱液；水洗3次，加入3g/L醋酸中和至pH值为5；
S3：粗纱染色
根据所需颜色及深度，加入经丝光处理的粗纱重0.1％的染料、30g/L的硫酸钠和10g/L的纯碱，90℃染色40分钟，排液；再加入1.5g/L醋酸调整pH值到7.5，60℃做中和水洗，排液；再加入2g/L汉科精化公司的HD705皂洗剂，100℃做两次高温皂洗，排液；再做两次常温水洗，再加入3g/L汉科精化的NF固色剂，50℃下循环10分钟后，加入15g/L汉科精化的Texefine HAS柔软剂，并继续常温循环5分钟，排液；
S4：粗纱烘干开松
按照上述S1-S3步骤，通过更换不同颜色的染料分别制得三种不同颜色的丝光染色粗纱，经过高频烘干机烘干后，分别置于型号为CS88-03全自动粗纱头开松机开松成三种丝光染色散纤维，分别命名为丝光染色纤维1，其中所用染料组合及其用量OWF(对粗纱重量百分比)为EVE YELLOW 3RS H/C 0.02％、RRED RB 133％ 0.05％、S BR BLUE R SPE 0.03％；丝光染色纤维2，其中所用染料组合及其用量OWF(对粗纱重量百分比)为EVE YELLOW 3RS H/C 0.03％、EVE RED 3BS H/C 0.04％、丽源素黑B133％ 0.03％；丝光染色纤维3，其中所用染料组合及其用量OWF(对粗纱重量百分比)为LEVAFIX BR BLUE EFFN 150％0.04％、SS BR RED 3BF150％ 0.06％；三种丝光染色纤维的比例为80∶15∶5；
S5：纤维混合及前纺准备
将上述三种丝光染色纤维充分混合后供给梳棉机所用，梳棉棉条定量为6g/m，粗纱定量为5g/10m；
S6：纺纱
环锭纺，纱支为60英支，即得混有丝光纤维色纺纱。
该实施例制得的混有丝光纤维色纺纱与正常色纺纱对比，效果如表3所示。
表3 实施例4的色纺纱与正常色纺纱的对比情况
从表3 可以看出混有丝光染色纤维的色纺纱中纤维强度明显提高，所制成的纱线不仅强力提高，而且立体感极强，色彩鲜艳饱满。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种混有丝光纤维色纺纱的制成方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：准备粗纱
将带有染纱孔的粗纱管置于粗纱机上，将英制捻系数为2.0-2.5的粗纱条卷绕到粗纱管的管身上制成粗纱筒，所述粗纱条的卷绕厚度为1～5cm，所述粗纱条的卷绕密度为0.35～0.5g/cm3；
S2：粗纱丝光
拆下粗纱管的管头和管底，将粗纱筒置于染纱杆上并放于染缸中，注入140～300g/L的碱液，20～40℃处理10～30分钟，碱液由内向外循环，然后排出碱液；水洗2～3次，加入1～3g/L醋酸中和至pH值为5～7；
S3：粗纱染色
经S2步骤处理后，加入粗纱重量2％的染料、40g/L的硫酸钠和10g/L的纯碱，40～90℃染色40～100分钟，排液；再加入0.5～1.5g/L醋酸调整pH值到6～7.5，40～60℃中和水洗，排液；再加入0.5～2g/L皂洗剂，90～100℃高温皂洗，排液；再加入固色剂1～3g/L，40～50℃循环10～25分钟后，加入3～15g/L柔软剂，常温循环5～15分钟，排液，得到丝光染色纤维；
S4：将步骤S3的丝光染色纤维烘干开松成散纤维，与其他纤维混合后梳棉得到棉条，纺纱，即得混有丝光纤维的色纺纱。
2.根据权利要求1所述的混有丝光纤维色纺纱的制成方法，其特征在于，步骤S1中所述粗纱条的英制捻系数为2.2，卷绕厚度为3cm，卷绕密度为0.4g/cm3。
3.根据权利要求1所述的混有丝光纤维色纺纱的制成方法，其特征在于，所述步骤S2为：拆下粗纱管的管头和管底，将粗纱筒置于染纱杆上并放于染缸中，注入220g/L的氢氧化钠溶液，30℃处理20分钟，碱液由内向外循环，然后排出碱液；水洗2次，加入2g/L醋酸中和至pH值为6。
4.根据权利要求1所述的混有丝光纤维色纺纱的制成方法，其特征在于，所述步骤S3为：按照所需颜色及深度加入相应染料、硫酸钠和纯碱，70℃染色80分钟，排液；再加入1.0g/L醋酸调整pH值到7.0，50℃中和水洗，排液；再加入1g/L皂洗剂，95℃两次高温皂洗，排液；再做两次常温水洗，再加入2g/L固色剂，45℃下循环20分钟后，加入10g/L柔软剂，并继续常温循环10分钟，排液。
5.根据权利要求1所述的混有丝光纤维色纺纱的制成方法，其特征在于，步骤S4中所述棉条定量为2-10g/m。
6.根据权利要求1-5任一项所述的混有丝光纤维色纺纱的制成方法，其特征在于，步骤S4中所述纺纱为环锭纺、涡流纺或转杯纺。
7.根据权利要求1-5任一项所述的混有丝光纤维色纺纱的制成方法，其特征在于，步骤S3中所述皂洗剂为阴离子皂洗剂或非离子皂洗剂，所述固色剂为阳离子或非离子固色剂，所述柔软剂为有机硅柔软剂或聚乙烯蜡。
8.根据权利要求1-5任一项所述的混有丝光纤维色纺纱的制成方法，其特征在于，步骤S2中所述碱液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
9.根据权利要求1-5任一项所述的混有丝光纤维色纺纱的制成方法，其特征在于，步骤S1中所述粗纱原料为棉或苎麻。
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2012
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