CN1082577C - 假捻纱线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包括里奥赛尔复丝纱线的假捻纱线，具有0.02-0.20的、以CE/N定义的卷曲形状系数，其中CE是卷曲伸长，而N是卷曲的数目；卷曲伸长是0.7-7%；和水溶胀度是70%或更低。

Description

假捻纱线
本发明涉及一种膨松性假捻纱线。更具体地说，涉及一种具有高膨松性的假捻纱线，它在印染和洗涤期间优异地保留卷曲形状，并且其拉伸回缩性高。
纤维素纤维制造的假捻纱线公开在JP-A-2-41423，JP-A-2-41428和JP-A-6-306733中。特别是在JP-A-2-41423和JP-A-2-41428中，公开了由粘胶纱线制造的假捻纱线及其加工工艺。这些假捻纱线在膨松性方面是出众的；但是，从它制造的纤维有些问题，例如当该纤维进行诸如印染等的湿处理时，或者当印染后制品进行洗涤时，得到的纤维或纤维制品失去卷曲，从而也失去其膨松性。因此，由常规假捻纱线制造的纤维在保留卷曲形状方面性能低劣，并且在其最终纤维制品中难于充分利用假捻纱线的特点。
作为解决这个问题的手段，公知技术是通过纤维素纤维与诸如聚酯等的合成纤维混合制造假捻纱线，以便让纱线良好地保留卷曲形状。
然而，通过混合纤维素纤维与合成纤维而制造的假捻纱线制成的织物也有问题，它们损坏了由纤维素纤维独有的表面手感，亦即与许多合成纤维拥有的蜡质手感(类似蜡的手感)相比，纤维素纤维拥有的干手感，还损坏了类似丝绸的恬静和优雅光泽，以及悬垂性。
上述JP-A-6-306733叙述了一种复合长丝纱的里奥赛尔(lyocell)复丝纱线，作为一个实例是一种容易原纤化的纤维，并公开了将该纱线进行高速假捻(亦即高速馈入该纱线来假捻)。这种技术涉及对纤维手感的改良，它通过将里奥赛尔复丝纱线进行假捻，从纱线来产生原纤绒毛，从而让由所得假捻纱线制造的织物有粘滑手感(上述蜡质手感和少许粘性手感的混合手感)。但是，这种高速馈入里奥赛尔复丝纱线的假捻不能得到膨松性和在湿条件下的卷曲形状保留性，这正是本发明所要试图改进的。
本发明的目的是提供一种假捻纱线，具有优异的膨松性及所导致的膨胀手感，甚至在印染和洗涤等湿条件下，亦具有优异的卷曲形状保留性，并具有纤维素纤维独有的表面手感和优雅光泽两者。
本发明人很早就致力于研究提供一种纱线，该纱线具有膨松性并在印染和洗涤等期间的湿条件下具有形状保留性。结果，本发明人发现，让一种纤维素纤维的里奥赛尔纱线作受控的水溶胀并使所得的里奥赛尔纱线进行假捻，这样，所得假捻纱线可有特殊的卷曲形状，从而得到具有优异膨松性、并且甚至在湿条件下有卷曲形状保留性的假捻纱线。基于这种发现而实现了本发明。
本发明涉及一种包括里奥赛尔复丝纱的假捻纱线，它具有的卷曲形状系数限定为CE/N，其值的范围是0.02-0.20，其中CE是卷曲伸长(％)而N是卷曲数；卷曲伸长是0.7-7％；在水中的溶胀度为70％或更低。
图1表明使用针型假捻机制造假捻纱线的工艺。
图2说明测量拉伸回缩性的方法。
下面详述本发明。
本发明假捻纱线是用里奥赛尔复丝纱线制造的。
里奥赛尔复丝纱线涉及有机溶剂纺丝得到的纤维素纤维。例如JP-60-28848所述，通过含有在有机溶剂溶解的纤维素和对纤维素为非溶剂(例如水)的溶液进行纺丝，进入空气或非沉淀介质；以大于形成拉伸比为3或更多的纱线的速度牵拉从喷丝板喷射出的可形成纤维的溶液；然后在非溶剂中处理，可得到里奥赛尔复丝纱线。
溶解纤维素所用的溶剂可以是公知的有机溶剂，例如胺氧化物或其他溶剂。
作为有机溶剂使用的胺氧化物包括，例如JP-B-60-28848所述的叔胺N-氧化物类，诸如三甲基胺N-氧化物，三乙基胺N-氧化物，一甲基二乙基胺N-氧化物，二甲基一甲胺N-氧化物，一甲基二丙基胺N-氧化物，N-二甲基环己基胺N-氧化物，N-二乙基环己基胺N-氧化物，N-二丙基环己基胺N-氧化物等；吡啶N-氧化物；和环状N-甲基胺N-氧化物类，如N-甲基吗啉N-氧化物等。特别优选使用N-甲基吗啉N-氧化物。按本发明由里奥赛尔复丝制造的假捻纱线具有70％或更低的水溶胀度。当纱线的水溶胀度超过70％时，纱线在印染、洗涤等期间的湿条件下，卷曲形状保留性低劣，这是不希望出现的。水溶胀度优选40-70％，更优选50-65％。
本发明假捻纱线可包括里奥赛尔纤维以外的其他纤维，只要不损害本发明目的，但优选包括80％或更多、更优选100％的里奥赛尔复丝纱线。
将本发明给定长度的假捻纱线试样在施加给定负载时的伸长，除以施加负载前试样的给定长度，就可得到本发明包括里奥赛尔复丝纱线的假捻纱线卷曲伸长的值，这个值表明假捻纱线卷曲拥有的拉伸能力。卷曲的数目(N)是每英寸纱线长度卷曲的数目。
本发明假捻纱线的卷曲伸长是0.7-7％，优选1.0-5.0％。卷曲伸长低于0.7％时，卷曲太小，得到低劣的膨松性。当卷曲拉伸超过7％时，卷曲太大，造成纤维素纤维独有的光泽和手感两者都受到损害。
本发明假捻纱线在纱线拥有的卷曲形状复原性方面是较高的。甚至在纱线经过针织或织造和印染后，假捻纱线拥有的卷曲合乎要求地保持其形状。本发明假捻纱线的拉伸回缩性小。拉伸的回缩表示在热水中卷曲的形状复原能力。如果拉伸的回缩性较小，伸长卷曲的形状复原能力就高。
根据本发明，在包括里奥赛尔复丝纱线的假捻纱线中，卷曲形状系数由CE除以N得到的值来定义。这个值是0.02-0.20，优选0.05-0.12。卷曲形状系数表示纱线每个卷曲的伸长，亦即纱线的伸长能力。卷曲伸长越大，卷曲的幅度越大。因此，卷曲形状系数高度对应卷曲尺寸。
卷曲形状系数小于0.02时，假捻纱线的膨松性低劣。卷曲形状系数高于0.20时，假捻纱线的纤维素纤维拥有的光泽和手感都受到损害。
本发明假捻纱线优选具有3-5g/d(2.7-4.5g/dtex)的韧度，和在绝对干燥条件下为5-12％的伸长率。
本发明假捻纱线的旦值(纤度)可根据纱线的应用意图来适当决定。例如，优选的旦值是1-3d(单纱旦)和大约50-150d(总旦)。一旦(d)相当于1.11dtex(旦特)。
本发明假捻纱线可根据其用途进行针织或织造。对针织或织造，只要不违背本发明的目的，本发明假捻纱线可与天然纤维素纤维(如棉花)、再生纤维素纤维或合成纤维(如聚酯)进行混合。可根据将得到的针织或织造织物所要求的手感来适当选择待混合的纤维。
制造的针织织物结构可以是任何一类以下物质：粗平布，罗纹组织，双罗纹组织，半罗纹组织，弹力网眼经编织物等等。针织织物可以是经编针织织物类，如特里科经编织物、拉舍尔经编织物等，或纬编针织制造的纬编针织织物，或圆筒编针织织物等。针织使用的针距范围是12-36GG(隔距)。
机织织物的结构可以是平纹，斜纹，缎纹及其派生的织纹中的任何一种。
本发明假捻纱线进行针织或织造所得到的织物在膨松性方面是出众的，则在触摸时有一种膨松厚度和膨胀手感，另外还有诸如丝绸拥有的优雅光泽。
下面叙述本发明假捻纱线制备方法的实施例。
假捻纱线的制备包括三个步骤，捻转，热定形和退捻。现在参照图1说明使用针型假捻机的制备方法。里奥赛尔复丝纱线1通过导轮2进入给料滚轮3，经过加热器4和冷却区5再通过假捻纺锤6，然后经过退捻区12引入输出滚轮7，被摩擦滚筒13缠绕成筒纱14。从给料滚轮3到假捻纺锤6的步骤叫作假捻步骤。在假捻区8配置加热器4进行热定形。亦即在捻转区6中，纱线1被加热器加热，处于一种容易变形的状态，被赋予捻转应力，然后让它在继续运行的同时冷却纱线1，以便固定这种应力。给料速度通过给料滚轮3和输出滚轮7的速度比来控制。
假捻的数目由下式代表：
  (23000/√D+590)×0.6～(23000/√D+590)×1.1
(其中D是给料纱线的总旦数)。假捻时的温度是110-250℃。加热时间是0.3-1.5秒。假捻方法可以是任何针式假捻和摩擦假捻方法。
在制备假捻纱线时，待假捻的原料纱线的给料速度特别重要。如上所述，通过给料纱线的给料滚轮3与在假捻步骤中下游定位的输出滚轮7的速度比，可以控制给料速度。给料速度太高时(给料过多)，纱线1以松弛状态进入假捻区8并进行假捻。反之当给料速度太低时(给料不足)，纱线1以拉拽状态进入假捻区8并进行假捻。制备本发明假捻纱线时，设定给料速度为1-2％。使用里奥赛尔复丝纱线制备本发明假捻纱线时，非常重要的是将给料速度设定在上述范围内。同人造丝相比，里奥赛尔复丝纱线有较小的伸长。因此当设定的给料速度低于1％时(给料不足)，容易出现尾部断裂；当设定的给料速度高于2％时，纱线容易起毛。所以这些给料速度并非优选。
通过在假捻时选择给料速度为1-2％的方式，可得到本发明假捻纱线，它有合乎要求的卷曲形状并且不起毛。
下面利用多个实施例和对比实施例更详细地叙述本发明。但是，本发明绝非仅仅局限于这些实施例。
下面实施例中，各种性质的测量如下进行：
(1)卷曲伸长(CE)(％)：
按照JIS L 1077-5.7(拉伸能力)测量。
(2)卷曲数目(N)：
按照JIS L 1074-6.11.1(卷曲的数目)测量。
(3)水溶胀度(％)：
[(B-A)/A]×100
其中A是试样的绝对干重，B是试样浸入20℃水30分钟后用23cm直径以3500rpm离心5分钟、除去试样表面粘附的水之后的试样重量。
(4)拉伸回缩性(％)：
参照图2进行说明。制备总旦数为2800(3108旦特)的亨克9；向亨克9施加280克的负载，将亨克9插入20cm长度的玻璃管11；亨克9固定在两个尾端位置9’和9”，并且切成25cm长度；所得纱束试样与玻璃管一起进行膨松处理20分钟，成为巴里纱；然后，在玻璃管内有卷缩的试样测量其长度(a)。
拉伸回缩性(％)＝(a/25)×100
(5)纱线的韧度和伸长：
按照JIS-L-1013测量。
(6)针织织物手感：
五位检验员手摸检验针织织物的手感。当三位或更多检验员感觉到膨松性时定为“0”；当三位或更多检验员感觉不到膨松性时定为“X”。
(7)针织织物外观：
五位检验员在标准光A下肉眼检验针织织物的光泽。与丝绸光泽对比，当三位或更多检验员判断光泽接近丝绸光泽时针织织物的光泽时定为“0”；当三位或更多检验员作相反判断时定为“X”。对比所用的丝绸，丝绸附着的织物要满足JIS-L-0813。
里奥赛尔复丝纱线制备如下：
按照JP-B-60-28848中实施例1所述的制备方法，将一种浆液和N-甲基吗啉N-氧化物水溶液放入混合器并在减压下混合，得到具有10.0％纤维素浓度的纤维素溶液。按照表1所示条件，于124℃排料温度下将该纤维素溶液进行气隙纺丝。纺出的纱线水洗煮练，随后干燥并卷曲，得到具有表1所示性质的75d/50f(83旦特/50f)的里奥赛尔复丝纱线。
实施例1-3和对比实施例1-2
将表1所示条件下制造的里奥赛尔复丝纱线(试验纱线)利用针型假捻机(Mitsubishi Heavy Industries，Ltd.制造的LS-2型，具有1米长加热器的接触加热器型)进行假捻(温度＝200℃，处理时间0.6秒，纱线速度＝100米/分钟，给料速度＝+1％，卷曲数目＝1000-2500T/M)，得到不同卷曲形状系数(CE/N)的假捻纱线。
使用这些假捻纱线制备每个28GG的圆筒针织织物粗平布，并按照常规方法进行印染。检验所得针织织物，测定其性质，结果列于表2。
对比实施例3-4
使用粘胶人造丝复丝纱线[75d/33f(＝83旦特/33f)]代替里奥赛尔复丝纱线，并在与实施例2和3同样的条件下进行假捻。如实施例1同样条件下，使用所得假捻纱线制备圆筒形针织织物，并按常规方法印染。检验所得针织织物，测定其性质，结果列于表2。
表2结果清楚表明，由本发明假捻纱线制造的针织织物有出众的膨松性，甚至在洗涤后也有膨松感，并且在形状保留方面也同样出众。该针织物进而在触摸时得到膨胀手感，并且具有类似丝绸的恬静光泽。
工业实用性
本发明膨松性假捻纱线在高使用寿命和膨松性复原能力方面、以及在印染、洗涤等期间的湿条件下保留卷曲形状方面都是出众的，在纺织工业和织布工业中特别有用。
表1
                  纺丝条件        物理性质
 喷头直径×喷头数目(μm×个数)  排料的线速度(米/分钟)   拉伸比(倍)   干韧度(g/d)   干伸长(％)
 试验纱线       110×50       60     5.5    4.0    7.5
                          表2
                假捻纱线的性质         针织物的厚度(mm)
   卷曲伸长(％)    卷曲数目(个数/时)   卷曲形状系数     洗涤前(w***＝0)    洗涤后(w＝5)
   实施例1实施例2实施例3       0.73.25.4       354045     0.020.080.12     0.0720.0820.095     0.0650.0700.081
 对比实施例1对比实施例2对比实施例3对比实施例4       0.4711.03.25.4       32504045     0.0150.220.080.12     0.0430.0980.0780.082     0.0250.0900.0270.031
                                                    (侍续)
                                    表2(续)
                       拉伸回缩(％)                            针织物手感 针织物外观(w＝0) 水溶胀度(％)
w＝0 w＝5 w＝0 w＝5
868583 838380 ○○○ ○○○ ○○○ 656565
92839693 9081** ××○○ ××**×**×** ○×○○ 65659090
  *卷曲伸长至全长并且不能测量。**手感发硬。***洗涤处理次数。

Claims (4)

1.一种包括里奥赛尔复丝纱线的假捻纱线，它具有0.02-0.20的、以CE/N定义的卷曲形状系数，其中CE是卷曲伸长而N是卷曲的数目；卷曲伸长是0.7-7％；它的水溶胀度是70％或更低。
2.根据权利要求1的假捻纱线，其中卷曲形状系数是0.05-0.12。
3.根据权利要求1的假捻纱线，其中卷曲伸长是1.0-5.0％。
4.根据权利要求1的假捻纱线，其中水溶胀度是40-70％。
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