CN104651996B - 一种膨体混纺纱及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种膨体混纺纱及其生产方法。该膨体混纺纱为通过溶解去除水溶性聚乙烯醇纤维而得到的、至少由高收缩短纤维以及普通短纤维形成的具有皮芯结构的短纤纱，且该膨体混纺纱的蓬松度达到90%以上。所得膨体混纺纱具有轻量、保暖的特性，蓬松感稳定持久，适合制作毛衣、内衣、毛毯等。

Description

一种膨体混纺纱及其生产方法

技术领域

本发明涉及一种膨体混纺纱及其生产方法，具体涉及一种比其他的膨体纱线具有更好的蓬松性、柔软性，同时可制得更加轻便保暖的成衣的膨体混纺纱及其生产方法。

背景技术

随着经济日新月异的发展，生活水平不断的提高，人们对服装的要求也在不断提高。其中，对保暖内衣、毛衣等保暖服装要求具有更好的保暖效果，同时也希望在寒冷的冬天，不会因穿着厚重的衣服而影响身体活动。

为了改善轻量性和蓬松感，人们开发出了膨体纱线。膨体纱线是利用高收缩纤维与普通纤维混合纺制而成，通过湿热处理高收缩纤维收缩形成皮芯结构，增加空气流通空间。如专利文献CN201459317U中公开了一种混色纺膨体纱线，通过使用未经染色的高收缩纤维与一种或一种以上的染色的其他纤维进行混纺，虽然说纱线蓬松感得到了提高，但仍然存在不足；而且为了获得混色效果，需要膨前调色、膨后对色，工艺复杂，且芯纱无法上色，对提高成衣色彩多样性比较困难；同时该发明中纱线的色光在经过后续的湿热处理会产生变化，且后续无法对颜色进行修正。

又如专利文献CN103097595A中公开了一种通过在亲水性溶剂中从复合加捻纱中溶解并除去水溶性纱而得到的膨体短纤单纱，虽然说短纤单纱在经过和可水溶性纱线进行反向加捻形成了共轭双股线，使得原短纤单纱退捻再加捻包缠在水溶纤维外层，在亲水性溶剂中去除水溶性纱后，外层的退捻后的短纤单纱结构较松散，纤维伸直度差，纤维间抱合力差，成纱强力会降低；同时，过高的加捻条件，会增加生产成本；同时，短纤维的伸直度只是之前单纱捻度的残留形态，不能使达到持久的蓬松性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有持久蓬松效果且低成本的轻量、保暖的皮芯结构膨体混纺纱及其生产方法。

本发明的解决方案是：通过采用水溶性聚乙烯醇纤维、高收缩短纤维以及普通短纤维形成混纺纱；然后溶解去除水溶性聚乙烯醇纤维而得到蓬松度达到90%以上的膨体混纺纱。纱线的蓬松度不仅与纱线的平均直径相关，而且与纱线的线密度有关。

上述水溶性聚乙烯醇纤维具有强度高、模量高、伸度低，同时纤维间不粘连，可以提高多种不同特性纤维纺纱过程中的可纺性；而且聚乙烯醇纤维在热水处理时可以被溶解去除，降低混纺纱的纤度，将原先聚乙烯醇纤维占据的空间空出来，形成空气层，增强纱线保暖特性。

上述膨体混纺纱线，使用高收缩纤维与普通纤维进行组合，然后在80～95℃热水中保温处理10～20min去除水溶性聚乙烯醇纤维，同时沸水收缩率高的纤维产生较大的收缩，位于混纺纱的中心，而沸水收缩率低的纤维，由于收缩率小，而被挤压在纱线的表面形成线圈，从而得到蓬松、丰满、富有弹性的膨体纱，同时纤维抱合度好，纱线强力不会受到影响，蓬松度稳定。如果混入的高收缩纤维过少的话，不能体现出蓬松、弹性效果；而混入的高收缩纤维过多的话，最终纱线在经过热处理工程后，过度收缩，纱线手感偏硬、且高收缩纤维收缩后，普通纤维被挤压成的线圈被挤压一起，蓬松度不够。本发明中，高收缩纤维与普通纤维的混纺质量比为10/90～50/50，为了保证更好的手感以及蓬松度，优选质量比为20/80～45/55。

本发明高收缩纤维与普通纤维间的收缩率差异大小，最终体现为在纱线的表面形成线圈的大小、多少。如果两者收缩率差异过小的话，纱线表面形成的线圈小且少，纱线蓬松度不够；如果两者收缩率差异过大的话，纱线表面形成的线圈大且多，但是过多的线圈使得手感偏硬，且高收缩纤维收缩后，普通纤维被挤压成的线圈被挤压一起，蓬松度不够。

本发明中，高收缩纤维原棉水收缩率为15～45%，优选为20～40%，这样可以与普通纤维产生合适的收缩率差，而且膨体混纺纱外层线圈不会因高收缩纤维收缩影响而被挤压一起，降低蓬松度。

普通短纤维的沸水收缩率为5%以内，优选1～3%，如果普通短纤维的沸水收缩率高于5%的话，处理后纤维收缩，手感以及蓬松性会受到影响。

高收缩纤维原棉与普通纤维原棉之间的沸水收缩率差为15～45%，优选为20～40%。普通原棉为两种以上时，这里的普通纤维原棉是指沸水收缩率最小的原棉。

上述高收缩短纤维的成分为腈纶或涤纶、普通短纤维的成分为腈纶、涤纶、尼龙、棉、粘胶、蛋白质纤维中的至少一种。优选高收缩短纤维的成分为腈纶、普通短纤维为腈纶、棉或者尼龙纤维。首先通过纤维间的收缩率差异，形成皮芯结构，高收缩纤维位于混纺纱的芯层、普通纤维位于混纺纱的皮层，获得明显的蓬松效果。普通纤维使用腈纶纤维的场合，主要是利用腈纶质轻、保暖的特点，接触皮肤有发热的功能；普通纤维使用棉纤维的场合，主要是利用棉纤维的吸湿和透气性好，柔软而且保暖特点；普通纤维使用尼龙纤维的场合，利用尼龙纤维极佳的抗磨性，提高织物的抗起毛起球性。

本发明的轻量、保暖的膨体混纺纱的生产方法如下：包括：选用聚乙烯醇纤维、高收缩短纤纤维以及普通短纤纤维为原料进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱， 再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱。工序中以“轻定量、低速度、多并合”的原则，提高纱线中多原料混合均匀度和纱线品质。

本发明的轻量、保暖的膨体混纺纱可用于制作毛衣、内衣等针织物、以及毛毯等。所得织物具有轻、柔、蓬松特性，可充分发挥膨体纱线纤维特性，纤维间的空隙多，织物保暖性更佳，同时，根据需要可混入棉、尼龙等其他纤维，进一步提高织物的吸湿、透气、抗起毛起球性能。

具体实施方式

本发明中所涉及的各参数的测试方法如下：

（1）纱线蓬松度

蓬松度，通过计算纱线中纤维间隙体积占纤维间隙体积和纤维本身占的体积之和的比值来表示，通过换算最终得到的计算公式如下：

其中：N_tex纱线的线密度，tex

D为纱线的外观直径，mm，显微镜下测量整体纱线整体直径，取值N=30。

（2）沸水收缩率

选取原棉样品10小束左右，用镊子从每束上小心夹取1～2根纤维，在黑绒板上将其一端排列整齐。用平口夹夹好整齐一端，用镊子夹好另一端并固定，再平口夹端自然下垂，按0.108cN/tex的负荷选取预加张力（此负荷包括平口夹自重）挂在平口夹下端。使用YG364型短纤维热收缩仪进行测长，读取沸水收缩前纤维长度L1，然后，被测纤维保持充分的松弛状态，放入沸水中保持30min，纤维取出阴干，同沸水收缩前纤维长度收缩方法，读取沸水收缩后纤维长度L，结合沸水收缩率公式可以计算出短纤维的沸水收缩率，

式中：L₁——沸水收缩前的长度，mm

L——沸水收缩后的长度，mm。

下面结合实施例及对比例对本发明作进一步说明。

实施例1

选用聚乙烯醇纤维重量比例25%、高收缩腈纶纤维重量比例15%（沸水收缩率20%）以及普通腈纶短纤维重量比例60%（沸水收缩率1.5%）为原料，进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过常规条件染色，得到混纺纱，其具体性能参数见表1。

上述混纺纱线加工工序具体条件如下：

①混合：充分混合均匀、混纺率准确，对多原料纤维散纤，使用三明治状态分层、分批称重混合，再经过不低于2次毛仓或多仓混合，以使多种散纤维原棉混合均匀。如有因为静电影响纤维混合效果，可以添加1：50的不超过1.5%抗静电剂溶液。

②梳理：对①中混合后的散纤维进行充分梳理。为了增加纤维的平直度，减少棉结，梳理出条速度控制在36m/min，出条条重6～9g/m。

③并合：总并和数300以上。提高纤维的平直度，降低棉结产生，降低末并喂入条重，末并梳针选用16#梳针。为了粗纱工序牵伸均匀、稳定，末并条重9.0g/m。

④粗纱：总牵伸倍率9倍，粗纱条重1.0g/m。

⑤细纱：总牵伸倍率20.5倍，后区牵伸倍率1.15倍；公支捻系数K=60。

⑥络筒：络纱速度800m/min，电清工艺设计为短粗140%×1.5cm, 长粗35%×40cm，长细-35%×40cm 。

⑦合丝、倍捻：双股合捻工序，锭速5000rpm，合捻捻向与单纱相反，合捻公支捻系数K=45。

实施例2

选用聚乙烯醇纤维重量比例10%、具有25%收缩率的腈纶纤维重量比例10%、具有1.5%收缩率的腈纶短纤纤维重量比例70%以及普通粘胶短纤纤维重量比例10%为原料，进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱。所得纱线具体性能参数见表1。

上述混纺纱线加工工序具体条件如下：

并合：末并条重9.9g/m；

粗纱：总牵伸倍率9.5倍，粗纱条重1.05g/m；

细纱：总牵伸倍率21.5倍，后区牵伸倍率1.16倍；公支捻系数K=60；其余混合、梳理、络筒、合丝-倍捻条件同实施例1。

实施例3

选用聚乙烯醇纤维重量比例10%、具有40%收缩率的涤纶纤维重量比例45%以及普通棉短纤纤维重量比例45%为原料，进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱。所得纱线具体性能参数见表1。

上述混纺纱线加工工序具体条件如下：

并合：末并条重9.5g/m；

粗纱：总牵伸倍率9.3倍，粗纱条重1.03g/m；

细纱：总牵伸倍率21.2倍，后区牵伸倍率1.16倍；公支捻系数K=60；其余混合、梳理、络筒、合丝-倍捻条件同实施例1。

实施例4

选用聚乙烯醇纤维重量比例15%、具有40%收缩率的腈纶纤维重量比例35%、具有2%收缩率的腈纶短纤纤维重量比例40%以及具有2%收缩率的涤纶短纤纤维重量比例10%为原料，进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱。所得纱线具体性能参数见表1。

上述混纺纱线加工工序具体条件如下：

并合：末并条重9.6g/m；

粗纱：总牵伸倍率9.6倍，粗纱条重1g/m；

细纱：总牵伸倍率20.5倍，后区牵伸倍率1.15倍；公支捻系数K=60；其余混合、梳理、络筒、合丝-倍捻条件同实施例1。

实施例5

选用聚乙烯醇纤维重量比例35%、具有20%收缩率的腈纶纤维重量比例20%、具有2%收缩率的尼龙短纤纤维重量比例35%以及普通60S防缩羊毛短纤纤维重量比例10%为原料，进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱。所得纱线具体性能参数见表1。

上述混纺纱线加工工序具体条件如下：

并合：末并条重9g/m；

粗纱：总牵伸倍率9.5倍，粗纱条重0.95g/m；

细纱：总牵伸倍率19.5倍，后区牵伸倍率1.15倍；公支捻系数K=60；其余混合、梳理、络筒、合丝-倍捻条件同实施例1。

实施例6

选用聚乙烯醇纤维重量比例20%、具有40%收缩率的腈纶纤维重量比例30%以及具有3%收缩率的腈纶短纤纤维重量比例50%为原料，进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱。所得纱线具体性能参数见表1。

上述混纺纱线加工工序具体条件如下：

并合：末并条重9g/m；

粗纱：总牵伸倍率9倍，粗纱条重1g/m；

细纱：总牵伸倍率20.5倍，后区牵伸倍率1.15倍；公支捻系数K=60；其余混合、梳理、络筒、合丝-倍捻条件同实施例1。

对比例1

具有40%沸水收缩率的腈纶纤维重量比例40%以及具有3%沸水收缩率的腈纶短纤纤维重量比例60%为原料，进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱。所得纱线具体性能参数见表1。

上述混纺纱线加工工序具体条件如下：

并合：末并条重9g/m；

粗纱：总牵伸倍率9.5倍，粗纱条重0.95g/m；

细纱：总牵伸倍率19.5倍，后区牵伸倍率1.15倍；公支捻系数K=60；其余混合、梳理、络筒、合丝-倍捻条件同实施例6。

对比例2

具有3%沸水收缩率的腈纶重量比例80%和聚乙烯醇纤维重量比例20%为原料进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱。所得纱线具体性能参数见表1。

上述混纺纱线加工工序具体条件如下：

并合：末并条重9g/m；

粗纱：总牵伸倍率9.5倍，粗纱条重0.95g/m；

细纱：总牵伸倍率19.5倍，后区牵伸倍率1.15倍；公支捻系数K=60；其余混合、梳理、络筒、合丝-倍捻条件同实施例6。

对比例3

具有2%沸水收缩率的腈纶重量比例92%和普通棉纤维重量比例8%为原料进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱。所得纱线具体性能参数见表1。

上述混纺纱线加工工序具体条件如下：

并合：末并条重9g/m。

粗纱：总牵伸倍率9倍，粗纱条重1g/m。

细纱：总牵伸倍率20.5倍，后区牵伸倍率1.15倍；公支捻系数K=60；其余混合、梳理、络筒、合丝-倍捻条件同实施例1。

对比例4

具有20%沸水收缩率的腈纶重量比例100%为原料进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱。所得纱线具体性能参数见表1。

上述混纺纱线加工工序具体条件如下：

并合：末并条重9g/m；

粗纱：总牵伸倍率9.5倍，粗纱条重0.95g/m；

细纱：总牵伸倍率19.5倍，后区牵伸倍率1.15倍；公支捻系数K=60；其余混合、梳理、络筒、合丝-倍捻条件同实施例1。

表1

Claims (7)

1.一种膨体混纺纱，其特征是：该膨体混纺纱为通过溶解去除水溶性聚乙烯醇纤维而得到的、至少由高收缩短纤维以及普通短纤维形成的具有皮芯结构的短纤纱，且该膨体混纺纱的蓬松度达到90%以上；所述高收缩短纤维原棉与普通短纤维原棉的沸水收缩率差为15～45%；该膨体混纺纱通过如下生产方法制得：选用聚乙烯醇原棉、高收缩短纤维原棉以及普通短纤维原棉为原料进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱；其中所述高收缩短纤维原棉的沸水收缩率为15%～45%，所述普通短纤维原棉的沸水收缩率为5%以内。

2.根据权利要求1所述的膨体混纺纱，其特征是：所述高收缩短纤维与普通短纤维的混纺质量比为10/90～50/50。

3.根据权利要求1或2所述的膨体混纺纱，其特征是：所述高收缩短纤维的成分为涤纶或腈纶；普通短纤维的成分为腈纶、涤纶、尼龙、棉、粘胶、蛋白质纤维中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的膨体混纺纱，其特征是：所述聚乙烯醇纤维占溶解前混纺纱总重量的10～40%。

5.一种权利要求1所述的膨体混纺纱的生产方法，其特征是：选用聚乙烯醇原棉、高收缩短纤维原棉以及普通短纤维原棉为原料进行混合→梳理→并合→粗纱→细纱→络筒→合丝、倍捻工序形成倍捻纱，再经过80～95℃热水处理去除聚乙烯醇纤维，然后经过染色，得到混纺纱；其中所述高收缩短纤维原棉的沸水收缩率为15%～45%，所述普通短纤维原棉的沸水收缩率为5%以内。

6.根据权利要求5所述的膨体混纺纱的生产方法，其特征是：所述高收缩短纤维的成分为涤纶或腈纶；普通短纤维的成分为腈纶、涤纶、尼龙、棉、粘胶、蛋白质纤维中的至少一种。

7.根据权利要求5所述的膨体混纺纱的生产方法，其特征是：所述聚乙烯醇纤维的含量占所述倍捻纱总质量的10～40%。