CN107130329B - 基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置及方法 - Google Patents

基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107130329B
CN107130329B CN201710298475.7A CN201710298475A CN107130329B CN 107130329 B CN107130329 B CN 107130329B CN 201710298475 A CN201710298475 A CN 201710298475A CN 107130329 B CN107130329 B CN 107130329B
Authority
CN
China
Prior art keywords
thermo
yarn
fuse
composite yarn
auxetic composite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201710298475.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107130329A (zh
Inventor
杜赵群
刘赛
何玲娥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Donghua University
Original Assignee
Donghua University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Donghua University filed Critical Donghua University
Priority to CN201710298475.7A priority Critical patent/CN107130329B/zh
Publication of CN107130329A publication Critical patent/CN107130329A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107130329B publication Critical patent/CN107130329B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D02G3/04—Blended or other yarns or threads containing components made from different materials
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/18—Supports for supply packages
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
    • D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
    • D01H5/22—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars in which fibres are controlled by rollers only
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/32—Elastic yarns or threads ; Production of plied or cored yarns, one of which is elastic
    • D02G3/324—Elastic yarns or threads ; Production of plied or cored yarns, one of which is elastic using a drawing frame
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/32—Elastic yarns or threads ; Production of plied or cored yarns, one of which is elastic
    • D02G3/328—Elastic yarns or threads ; Production of plied or cored yarns, one of which is elastic containing elastane
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J13/00—Heating or cooling the yarn, thread, cord, rope, or the like, not specific to any one of the processes provided for in this subclass
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2501/00—Wearing apparel
    • D10B2501/04—Outerwear; Protective garments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

本发明提供了一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置及方法。所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置包括：多位导纱器，能够将刚性长丝与至少2根热熔丝进行无捻并线、并将弹性长丝与刚性长丝和热熔丝的并线经所述的多位导纱器喂入汇聚加捻机构的纱线喂入及控制机构，以及能够将弹性长丝与刚性长丝和热熔丝的并线共同加捻的汇聚加捻机构。该纺纱装置简单易操作，实施方便且成本较低，适于连续化生产及推广应用；所得拉胀复合纱结构稳定，性能独特，可用于人体运动防护面料。

Description

基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置及方法
技术领域
本发明属于纺纱技术领域，涉及一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置及方法。
背景技术
拉胀材料是指具有负泊松比的材料，即相对于传统材料在某一方向上受到拉伸(或压缩)时，其垂直于作用力方向会产生收缩(或膨胀)变形，拉胀材料在某一方向上受到拉伸(或压缩)时，其垂直于作用力方向会产生膨胀(或收缩)变形。拉胀纱线又称为负泊比纱线，在一定的轴向拉力作用下，纱线径向轮廓增大。研究发现，拉胀材料除具有负泊松比外，与传统材料相比，还具有其他独特性能，如剪切刚度、断裂韧性、抗压痕性、能量吸收能力(超声波、声、阻尼)等都有所提高，在各领域均具有潜在应用：汽车工业(坐垫、安全带)、航空航天(机翼板、整流罩)、人体防护(头盔、护膝、手套)、生物医学(人造血管、缝合线、智能纺织品)、其他领域(过滤材料、传感器、声呐装置)等。
近年来，拉胀纱线的结构设计和成形方法引起了极大的关注，很多学者对其进行了初步探索和研究。专利WO2007/125352A1、专利US2011/0209557A1、专利US2011/0039088A1都提出了一种由刚性纱线螺旋包缠在易伸长变形的芯纱上的负泊松比纱线结构，其中专利US 2011/0039088A1提出的材料的负泊松比效应为对湿度敏感的包缠长丝在外部湿度变化时产生收缩，导致芯纱弯曲，引起纱线直径增大。专利中涉及到对负泊松比纱线结构的描述，并未提出具体的纺纱装置及方法，且该纱线结构易存在捻度不匀及稳定性等问题。专利WO2010/146347A1中涉及到的负泊松比纱线结构为将不可伸长的细线螺旋贯穿到较粗且弹性较大的组分中，在轴向拉力作用下，细线伸直引起外包材料屈曲产生拉胀效应，此结构稳定性较好，但纱线变形受限导致负泊松比效应较小。专利CN103361811A提出了一种负泊松比纱线结构及其制造方法。该纱线结构通过将拉伸模量较大的第一纱线和拉伸模量较小的第二纱线相间排列同时喂入槽孔，并在转盘的转动下汇聚加捻形成负泊松比纱线，当受到拉伸作用时，两组纱线相互挤压因模量不同产生相对转移，从而达到负泊松比效应。该方法要求第一纱线和第二纱线根数相同且均在2根以上，由于该纱线结构主要通过对各组分的加捻作用形成，因此为了提供纱线的成形结构，对纱线种类的选择局限性强，同时也限制了负泊松比纱线的应用领域。
东华大学周铭硕士毕业论文“负泊松比纱线的结构成形及建模表征”中给出了一种负泊松比纱线具体的纺纱装置及方法，并对纺纱工艺做了一系列研究，通过开槽的前罗拉纺制螺旋包缠结构的负泊松比纱线，并对纱线的泊松比进行了实验测试和理论分析。该纺纱装置中采用开槽的前罗拉对包缠纱的纱路控制力不足，所得负泊比纱线存在包缠角度及结构不匀等问题。
因此现有拉胀复合纱的纺纱装置和方法还不成熟，存在纱线结构不稳定(纱线组分滑脱导致整体结构松散)、纺纱方法局限性强、不适于连续生产等问题，急需简易的纺纱装置和方法纺制结构均匀稳定且具有拉胀效用的纱线以推广其在各领域的广泛应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置、方法及用途，即将弹性长丝与刚性长丝/热熔丝的并线共同加捻形成双螺旋结构的拉胀复合纱，并用高于热熔丝熔点的温度进行热处理，使得复合纱包含的多根热熔丝发生粘接，从而得到结构稳定的拉胀复合纱。
本发明的原理在于形成拉胀复合纱的弹性长丝和刚性长丝具有一定的直径比和拉伸模量比，且复合纱线为双螺旋结构。拉胀复合纱在受到轴向拉伸力作用时，弹性较小的纱线组分会被逐渐拉直，在此过程中，纱线组分在相互摩擦和挤压作用下产生位置变换和形态变化，弹性长丝更加屈曲，而刚性长丝逐渐伸直，从而使得该复合纱线的表观轮廓变大，此时纱线具有负泊松比效应。其原理实现的技术方法是通过分别加装弹性长丝与刚性长丝和热熔丝的并线的喂入控制装置以及利用多位导纱器使得纱线组分在前罗拉钳口处汇聚加捻成纱，并通过高于热熔丝熔点的温度使热熔丝表面发粘，与弹性长丝表面和刚性长丝表面粘结，且相互接触的热熔丝间也发生粘结，进行热定形后，即可获得结构稳定、成形良好的拉胀复合纱。
为了达到上述目的，本发明提供了一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，其特征在于，包括：多位导纱器，能够将刚性长丝与至少2根热熔丝进行无捻并线、并将弹性长丝与刚性长丝和热熔丝的并线经所述的多位导纱器喂入汇聚加捻机构的纱线喂入及控制机构，以及能够将弹性长丝与刚性长丝和热熔丝的并线共同加捻的汇聚加捻机构。
进一步地，所述的纱线喂入及控制机构包括导纱杆、张力盘、导纱辊、握持辊对和调速罗拉，张力盘设于导纱杆上，弹性长丝依次经张力盘和导纱辊输入多位导纱器，刚性长丝和热熔丝经由握持辊对输入多位导纱器，弹性长丝由张力盘和导纱辊控制张力及纱线喂入量，握持辊对由调速罗拉驱动旋转，刚性长丝和热熔丝通过握持辊对进行超喂控制。
更进一步地，所述的调速罗拉与桥接罗拉接触，桥接罗拉将动力传递给调速罗拉。
进一步地，所述的汇聚加捻机构包括前罗拉，来自多位导纱器的弹性长丝与刚性长丝和热熔丝的并线同时喂入前罗拉钳口同一位置处汇聚加捻形成拉胀复合纱。
更进一步地，所述的拉胀复合纱是双螺旋结构，且所述的双螺旋结构为弹性长丝、热熔丝和刚性长丝经加捻作用成螺旋状相间排列。
本发明还提供了一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法，其特征在于，采用上述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，具体步骤包括：
步骤1：通过纱线喂入及控制机构将刚性长丝与至少2根热熔丝进行无捻并线，且并线时刚性长丝处于热熔丝之间，将刚性长丝和热熔丝的并线经多位导纱器喂入汇聚加捻机构；同时，将弹性长丝通过纱线喂入及控制机构经多位导纱器喂入前罗拉钳口的同一位置；通过汇聚加捻机构将弹性长丝与刚性长丝和热熔丝的并线共同加捻形成拉胀复合纱；
步骤2：将拉胀复合纱在伸直状态下放入烘箱中进行热处理30-60min，温度设置为高于所用热熔丝的熔点温度20-50℃，随后在常温下冷却。
进一步地，所述的弹性长丝和刚性长丝为直径比>1、模量比<1的同种或2种长丝。
进一步地，所述的热熔丝的细度为20-70旦、熔点低于100℃。
更进一步地，所述的热熔丝为低熔点涤纶或低熔点尼龙。
进一步地，所述的刚性长丝在纺纱前需要先与至少2根热熔丝进行无捻并线，且并线时刚性长丝处于热熔丝之间，且在并线时纱线的喂入次序及卷绕时纱线的排列次序均为热熔丝、刚性长丝、热熔丝。
进一步地，所述的热定形是在高于热熔丝熔点温度的条件下进行的，所用加热装置为可控时控温的实验用烘箱，加热时间为30min-60min。
进一步地，所述的刚性长丝与热熔丝的超喂比为握持辊对与前罗拉的线速度比，且握持辊对的速度由调速罗拉进行调节和控制。
本发明还提供了上述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法所制备的拉胀复合纱。
本发明还提供了上述的拉胀复合纱在人体运动防护面料中的应用。
本发明还提供了上述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置在纺制结构均匀、稳定、实施方便的拉胀复合纱中的应用。
本发明的拉胀纱包括弹性长丝、刚性长丝和热熔丝，首先将刚性长丝和多根热熔丝进行无捻并线，随后再与弹性长丝集聚加捻形成拉胀复合纱。其中要求弹性长丝和刚性长丝的直径比大于1，而所用的热熔丝细度较细、熔点较低，且并线时刚性长丝处于多根热熔丝之间。该纺纱装置包括纱线喂入及控制机构、多位导纱器和汇聚加捻机构，弹性长丝由张力盘和导纱辊控制喂入量，刚性长丝与热熔丝通过握持辊对进行超喂控制，并同时喂入前罗拉钳口同一位置处汇聚加捻形成拉胀复合纱，随后经高于热熔丝熔点温度的热定形处理得到结构稳定的拉胀复合纱。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
①通过引入热熔丝及热定形处理，有效改善了拉胀复合纱的纱线组分的滑脱现象且有效减小了纱线整体的残余扭矩，从而提高了拉胀纱线的结构稳定性及性能稳定性；
②将弹性长丝与刚性长丝和热熔丝的并线共同加捻形成了双螺旋结构的拉胀复合纱线，该纱线结构紧密，可应用性强；
③该拉胀复合纱结构稳定，性能独特，可用于人体运动防护面料来提高舒适性；
④该纺纱方法简便，易于操作，成本较低，适于连续化生产及推广应用。
附图说明
图1一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置的主视图
图2一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置的侧视图
图3拉胀复合纱拉伸前结构示意图(上图)和拉伸后结构示意图(下图)。
图中：1-弹性长丝，还包括12-导纱杆、13-张力盘、14-导纱辊；2-刚性长丝，3-热熔丝，还包括21-握持辊对、22-调速罗拉、23-桥接罗拉；4-多位导纱器；5-前罗拉，51-前罗拉钳口；6-拉胀纱。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明共有5个实施例，分别为：实施例1氨纶/热熔丝(低熔点涤纶)/尼龙拉胀复合纱制备，实施例2氨纶/热熔丝(低熔点涤纶)/超高分子量聚乙烯拉胀复合纱制备，实施例3氨纶/热熔丝(低熔点尼龙)/高强涤纶丝拉胀复合纱制备，实施例4莱卡/热熔丝(低熔点涤纶)/尼龙拉胀复合纱制备，实施例5莱卡/热熔丝(低熔点尼龙)/高强涤纶丝拉胀复合纱制备。对5个实施例所涉及的纺纱装置的构成部件进行对应的参数设置，包括所述的前罗拉5的转速、握持辊对21的转速、刚性长丝的超喂率等。该5个实施例的参数设置见表1所示。
实施例1氨纶/热熔丝(低熔点涤纶)/尼龙拉胀复合纱制备
如图1和图2所示，一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，多位导纱器4，能够将刚性长丝2与至少2根热熔丝3进行无捻并线、并将弹性长丝1与刚性长丝2和热熔丝3的并线经所述的多位导纱器4喂入汇聚加捻机构的纱线喂入及控制机构，以及能够将弹性长丝1与刚性长丝2和热熔丝3的并线共同加捻的汇聚加捻机构。
所述的纱线喂入及控制机构包括设于导纱杆12上的张力盘13、导纱辊14、握持辊对21和调速罗拉22，弹性长丝1依次经张力盘13和导纱辊14输入多位导纱器4，刚性长丝2和热熔丝3经由握持辊对21输入多位导纱器4，弹性长丝由张力盘13和导纱辊14控制张力及纱线喂入量，握持辊对21由调速罗拉22驱动旋转，刚性长丝2和热熔丝3通过握持辊对21进行超喂控制。所述的调速罗拉22与桥接罗拉23接触，桥接罗拉23将动力传递给调速罗拉22。
所述的汇聚加捻机构包括前罗拉5，来自多位导纱器4的弹性长丝1与刚性长丝2和热熔丝3的并线同时喂入前罗拉钳口51同一位置处汇聚加捻形成拉胀复合纱。所述的拉胀复合纱是双螺旋结构，且所述的双螺旋结构为弹性长丝1、热熔丝3和刚性长丝2经加捻作用成螺旋状相间排列，如图3所示。
一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法，采用上述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，分别选用氨纶单丝和尼龙复丝作为弹性长丝1和刚性长丝2，选用低熔点涤纶作为热熔丝3。将尼龙复丝与2根低熔点涤纶进行无捻并线。具体步骤为：
(a)通过纱线喂入及控制机构的握持辊对21将刚性长丝2与2根热熔丝3进行无捻并线，且并线时刚性长丝2处于热熔丝3之间；即在并线时纱线的喂入次序及卷绕时纱线的排列次序均为热熔丝3、刚性长丝2、热熔丝3；将刚性长丝2和热熔丝3的并线经多位导纱器4喂入前罗拉钳口51；同时，将弹性长丝1依次通过纱线喂入及控制机构的张力盘13和导纱辊14、经多位导纱器4喂入前罗拉钳口51的同一位置；前罗拉5将弹性长丝1与刚性长丝2和热熔丝3的并线共同加捻形成拉胀复合纱；
(b)将拉胀复合纱在伸直状态下放入可控时控温的实验用烘箱中进行热处理30min，温度设置为100℃，随后在常温下冷却24小时。具体工艺参数如表1所示。
为验证本发明的创新贡献，按照ISO 3343-2010国际标准方法，实施25cm长纱线的蜷缩长度和扭结数的测试，通过本发明的方法优化的纱线的蜷缩长度由9cm降低至3.5cm，扭结数由10降低至3，纱线结构稳定、结构均匀；另外，通过本发明的方法优化的纱线，产生负泊松比的纱线起始应变由10％优化至2.5％，最大负泊松比由-0.869优化至-1.124，纱线负泊松比效应明显，且具有更大的膨胀效果；纱线的断裂强力和断裂强度分别为324cN和1.8cN/dtex，具有较高的强度，满足织造和服用的要求。
实施例2氨纶/热熔丝(低熔点涤纶)/超高分子量聚乙烯拉胀复合纱制备
一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法，采用实施例1所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，分别选用氨纶单丝和超高分子量聚乙烯作为弹性长丝1和刚性长丝2，选用低熔点涤纶作为热熔丝3。将超高分子量聚乙烯与2根低熔点涤纶进行无捻并线。其余操作步骤与实施例1相同，在此不再重复叙述。其中烘箱处理时间为45min，温度设置为120℃。具体工艺参数如表1所示。
为验证本发明的创新贡献，按照ISO 3343-2010国际标准方法，实施25cm长纱线的蜷缩长度和扭结数的测试，通过本发明的方法优化的纱线的蜷缩长度由8cm降低至2cm，扭结数由9降低至2，纱线结构稳定、结构均匀；另外，通过本发明的方法优化的纱线，产生负泊松比的纱线起始应变由9.5％优化至3.0％，最大负泊松比由-0.852优化至-0.924，纱线负泊松比效应明显，且具有更大的膨胀效果；纱线的断裂强力和断裂强度分别为1700cN和8.5cN/dtex，具有非常高的强度，满足高强功能布料的要求。
实施例3氨纶/热熔丝(低熔点尼龙)/高强涤纶丝拉胀复合纱制备
一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法，采用实施例1所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，分别选用氨纶单丝和高强涤纶丝作为弹性长丝1和刚性长丝2，选用低熔点尼龙作为热熔丝3。将高强涤纶丝与2根低熔点尼龙进行无捻并线。其余操作步骤与实施例1相同，在此不再重复叙述。其中烘箱处理时间为30min，温度设置为110℃。具体工艺参数如表1所示。
为验证本发明的创新贡献，按照ISO 3343-2010国际标准方法，实施25cm长纱线的蜷缩长度和扭结数的测试，通过本发明的方法优化的纱线的蜷缩长度由8.5cm降低至1.5cm，扭结数由7降低至2，纱线结构稳定、结构均匀；另外，通过本发明的方法优化的纱线，产生负泊松比的纱线起始应变由11％优化至3％，最大负泊松比由-0.542优化至-0.783，纱线负泊松比效应明显，且具有更大的膨胀效果；纱线的断裂强力和断裂强度分别为540cN和3.0cN/dtex，具有较高的强度，满足织造和服用的要求。
实施例4莱卡/热熔丝(低熔点涤纶)/尼龙拉胀复合纱制备
一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法，采用实施例1所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，分别选用莱卡和尼龙复丝作为弹性长丝1和刚性长丝2，选用低熔点涤纶作为热熔丝3。将尼龙复丝与2根低熔点涤纶进行无捻并线。其余操作步骤与实施例1相同，在此不再重复叙述。其中烘箱处理时间为30min，温度设置为100℃。具体工艺参数如表1所示。
为验证本发明的创新贡献，按照ISO 3343-2010国际标准方法，实施25cm长纱线的蜷缩长度和扭结数的测试，通过本发明的方法优化的纱线的蜷缩长度缩小了56％，扭结数降低了75％，纱线结构非常稳定、结构很均匀；另外，通过本发明的方法优化的纱线，产生负泊松比的纱线起始应变由9.2％优化至1.8％，最大负泊松比增加了43％，纱线负泊松比效应明显，且具有更大的膨胀效果；纱线的断裂强力和断裂强度分别为378cN和2.1cN/dtex，满足织造和服用的要求。
实施例5莱卡/热熔丝(低熔点尼龙)/高强涤纶丝拉胀复合纱制备
一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法，采用实施例1所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，分别选用莱卡和高强涤纶丝作为弹性长丝1和刚性长丝2，选用低熔点尼龙作为热熔丝3。将高强涤纶丝与2根低熔点尼龙进行无捻并线。其余操作步骤与实施例1相同，在此不再重复叙述。其中烘箱处理时间为45min，温度设置为120℃。具体工艺参数如表1所示。
为验证本发明的创新贡献，按照ISO 3343-2010国际标准方法，实施25cm长纱线的蜷缩长度和扭结数的测试，通过本发明的方法优化的纱线的蜷缩长度缩小了45％，扭结数降低了63％，纱线结构更加稳定、结构更均匀；另外，通过本发明的方法优化的纱线，产生负泊松比的纱线起始应变由8.5％优化至2.8％，最大负泊松比增加了24％，纱线负泊松比效应明显，且具有更大的膨胀效果；纱线的断裂强力和断裂强度分别为460cN和2.3cN/dtex，满足织造和服用的要求。
表1各实施例的设置参数表

Claims (10)

1.一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，其特征在于，多位导纱器(4)，能够将刚性长丝(2)与至少2根热熔丝(3)进行无捻并线、并将弹性长丝(1)与刚性长丝(2)和热熔丝(3)的并线经所述的多位导纱器(4)喂入汇聚加捻机构的纱线喂入及控制机构，以及能够将弹性长丝(1)与刚性长丝(2)和热熔丝(3)的并线共同加捻的汇聚加捻机构。
2.如权利要求1所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，其特征在于，所述的纱线喂入及控制机构包括导纱杆(12)、张力盘(13)、导纱辊(14)、握持辊对(21)和调速罗拉(22)，张力盘(13)设于导纱杆(12)上，弹性长丝(1)依次经张力盘(13)和导纱辊(14)输入多位导纱器(4)，刚性长丝(2)和热熔丝(3)经由握持辊对(21)输入多位导纱器(4)，弹性长丝由张力盘(13)和导纱辊(14)控制张力及纱线喂入量，握持辊对(21)由调速罗拉(22)驱动旋转，刚性长丝(2)和热熔丝(3)通过握持辊对(21)进行超喂控制。
3.如权利要求2所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，其特征在于，所述的调速罗拉(22)与桥接罗拉(23)接触，桥接罗拉(23)将动力传递给调速罗拉(22)。
4.如权利要求1所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，其特征在于，所述的汇聚加捻机构包括前罗拉(5)，来自多位导纱器(4)的弹性长丝(1)与刚性长丝(2)和热熔丝(3)的并线同时喂入前罗拉钳口(51)同一位置处汇聚加捻形成拉胀复合纱。
5.如权利要求4所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，其特征在于，所述的拉胀复合纱是双螺旋结构，且所述的双螺旋结构为弹性长丝(1)、热熔丝(3)和刚性长丝(2)经加捻作用成螺旋状相间排列。
6.一种基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法，其特征在于，采用权利要求1-5中任一项所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置，具体步骤包括：
步骤1：通过纱线喂入及控制机构将刚性长丝(2)与至少2根热熔丝(3)进行无捻并线，且并线时刚性长丝(2)处于热熔丝(3)之间，将刚性长丝(2)和热熔丝(3)的并线经多位导纱器(4)喂入汇聚加捻机构；同时，将弹性长丝(1)通过纱线喂入及控制机构经多位导纱器(4)喂入前罗拉钳口(51)的同一位置；通过汇聚加捻机构将弹性长丝(1)与刚性长丝(2)和热熔丝(3)的并线共同加捻形成拉胀复合纱；
步骤2：将拉胀复合纱在伸直状态下放入烘箱中进行热处理30-60min，温度设置为高于所用热熔丝的熔点温度20-50℃，随后在常温下冷却。
7.如权利要求6所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法，其特征在于，所述的弹性长丝(1)和刚性长丝(2)为直径比＞1、模量比＜1的同种或2种长丝。
8.如权利要求6所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法，其特征在于，所述的热熔丝(3)的细度为20-70旦、熔点低于100℃。
9.权利要求6-8中任一项所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法所制备的拉胀复合纱。
10.权利要求6-8中任一项所述的基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的方法所制备的拉胀复合纱在人体运动防护面料中的应用。
CN201710298475.7A 2017-04-28 2017-04-28 基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置及方法 Expired - Fee Related CN107130329B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710298475.7A CN107130329B (zh) 2017-04-28 2017-04-28 基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710298475.7A CN107130329B (zh) 2017-04-28 2017-04-28 基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107130329A CN107130329A (zh) 2017-09-05
CN107130329B true CN107130329B (zh) 2019-03-29

Family

ID=59715246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710298475.7A Expired - Fee Related CN107130329B (zh) 2017-04-28 2017-04-28 基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107130329B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107604490B (zh) * 2017-10-12 2021-12-10 东华大学 一种基于环锭纺系统的拉胀短纤维纱的纺纱装置及方法
CN107988674B (zh) * 2017-11-30 2020-08-11 东华大学 前置拉胀结构的摩擦纺负泊松比纱的加工方法及装置
CN111016334B (zh) * 2019-10-25 2021-01-01 青岛理工大学 抗爆抗冲击多级异质纤维预制体复合材料及其制备方法
CN111529758B (zh) * 2020-06-24 2021-05-04 东华大学 一种导电稳定性的负泊松比结构心肌补片及其制备方法
CN114808227A (zh) * 2022-04-27 2022-07-29 江苏竹福科技有限公司 一种基于再生纤维的细支弹力纱线及其高效制备工艺
CN115418762A (zh) * 2022-09-13 2022-12-02 东华大学 棘轮式强化展丝辊表面振动而增加展丝功效的装置及用途

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1165211A (zh) * 1996-04-09 1997-11-19 赫彻斯特特维拉有限公司及两合公司 低收缩混纺线，其制备方法和用途
CN1175290A (zh) * 1994-12-12 1998-03-04 C·W·普罗克特 包芯纱及其生产方法
CN1380918A (zh) * 2000-03-24 2002-11-20 东丽株式会社 假捻纱及其生产方法和生产装置
WO2009002479A1 (en) * 2007-06-21 2008-12-31 University Of Massachusetts Auxetic fabric structures and related fabrication methods
GB2463930A (en) * 2008-10-01 2010-04-07 Global Composites Group Ltd Auxetic monofilaments
CN103361811A (zh) * 2012-06-26 2013-10-23 香港理工大学 一种负泊松比纱线结构及其制造方法
CN106400238A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 浙江益南纤维科技有限公司 一种防紫外线的运动服用锦氨空气包覆丝的生产工艺

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7858055B2 (en) * 2008-12-18 2010-12-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Moisture sensitive auxetic material

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1175290A (zh) * 1994-12-12 1998-03-04 C·W·普罗克特 包芯纱及其生产方法
CN1165211A (zh) * 1996-04-09 1997-11-19 赫彻斯特特维拉有限公司及两合公司 低收缩混纺线，其制备方法和用途
CN1380918A (zh) * 2000-03-24 2002-11-20 东丽株式会社 假捻纱及其生产方法和生产装置
WO2009002479A1 (en) * 2007-06-21 2008-12-31 University Of Massachusetts Auxetic fabric structures and related fabrication methods
GB2463930A (en) * 2008-10-01 2010-04-07 Global Composites Group Ltd Auxetic monofilaments
CN103361811A (zh) * 2012-06-26 2013-10-23 香港理工大学 一种负泊松比纱线结构及其制造方法
CN106400238A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 浙江益南纤维科技有限公司 一种防紫外线的运动服用锦氨空气包覆丝的生产工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN107130329A (zh) 2017-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107130329B (zh) 基于热熔丝粘接制备稳定结构拉胀复合纱的装置及方法
CN107119363B (zh) 一种稳定结构拉胀复合纱及其制备装置、方法及用途
RU2443806C2 (ru) Плавкое клеящее полиэфирное бикомпонентное волокно
CN101643948A (zh) 用于在环锭纱线上产生弯折假捻的方法和装置
CN1175290A (zh) 包芯纱及其生产方法
CN1587467A (zh) 一种仿毛涤纶复合长丝的制造方法
CN106987956B (zh) 基于改进环锭纺的包缠角度均匀的拉胀复合纱的纺纱装置
CN115726077B (zh) 一种湿态环境下具有负泊松比效应的纱线制备工艺
KR101694677B1 (ko) 무광택 고신축 폴리에스테르 복합사 및 이를 이용한 직물의 제조방법
CN107254724A (zh) 一种负泊松比纱的三轴系锥筒式复合纺纱装置与方法
KR101801121B1 (ko) 폴리에스테르 복합가공사 및 이를 이용한 직물의 제조방법
US3967441A (en) Yarns and process for production thereof
CN101768801A (zh) 一种复合变形丝的制备方法及装置
JP2619356B2 (ja) 高強力なポリエステル糸の製造方法
CN101748534A (zh) 一种化学纤维热处理机
TW480298B (en) Rough-twist processed yarn and its manufacturing method and its manufacturing device
US3851457A (en) Core yarns and methods for their manufacture
US3441642A (en) Drawing and heat relaxing nylon yarn
CN201301378Y (zh) 一种多组分复合变形丝加工装置
CN104903501B (zh) 拉伸装置及拉伸方法
JP2003527497A (ja) ポリ（トリメチレン）テレフタレート織物ステープル製造
CN107109704A (zh) 用于生产复丝纱的方法和设备
JPS60126337A (ja) 高伸縮性加工糸の製造方法
CN112941678A (zh) 一种具有弹性的高分子量纤维长丝及其制备方法
JP4518894B2 (ja) 仮撚加工用ポリプロピレン系マルチフィラメント延伸糸、その製造方法およびポリプロピレン系延伸仮撚糸

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190329

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee