CN108265359A - 甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱及其制备方法，属于纺纱技术领域。该纱线由甲壳素纳米纤维、长绒棉纤维和牦牛绒纤维混纺而成。该工艺包括：将长绒棉纤维预处理；将预处理过的长绒棉纤维进行清梳联；将经过清梳联的长绒棉纤维和牦牛绒纤维混合并制成第一棉卷；将甲壳素纳米纤维与经过清梳联的长绒棉纤维混合并制成第二棉卷；将甲壳素纳米纤维与第一棉卷混合并制成第一生条；将第二棉卷制成第二生条；将第一、第二生条经并条工序制成熟条；再将熟条依次经粗纱工序、细纱工序制得甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱。本发明制得成纱质量良好的抗菌保暖混纺纱线，该纱线具有强抗菌性，突出的吸湿性能和保暖性。

Description

甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱及其制备方法
技术领域
本发明属于纺纱技术领域，涉及混纺纱，具体涉及甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱及其制备方法。
背景技术
随着人们环保和保健意识的不断增强，越来越多的人开始关注天然纤维，棉纤维作为应用最普遍的天然纤维，被广泛应用于各类纺织品生产中。目前市场上的纱线层出不穷，材质结构各不相同，广泛应用于织布、制绳、制线等生活领域。新疆长绒棉纤维纤维因它的柔长在纺织业中十分出名，被人们誉为绵中极品，其具有纱纰少、条干均匀光洁、可染性高的优点。然而目前市场上的长绒棉纤维混纺纱的弹性和保暖性并不好，因此，织造完成后的织物存在保暖效果差、弹力差的缺点。
随着物质生活水平的提高，人们对纺织品的要求不再局限于保暖、舒适等原有的基本特性。根据纺织品的不同用途，人们还希望其具有保健、安全等特殊功能，如抗菌、防螨、负离子、远红外、防紫外线、防毒、阻燃、防电磁波辐射、磁疗、香味、吸湿排汗、防油防水等。据统计，世界功能纺织品的需求量每年超过500亿米。因此，具有多种良好特性的甲壳素纳米纤维在纺织材料方面显示出了多方面的作用，甚至取得了许多意想不到的效果。然而由于甲壳素纳米纤维为粘胶基纤维，其湿强低，将其与柔长的长绒棉纤维纤维混纺，能够在性能上取长补短，充分体现各种纤维的优良性能。
发明内容
针对上述问题，本发明所要解决的技术问题是提出甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱及其制备方法。该混纺纱采用甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维为主要成分制成，兼具甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维的优良性能，具有保暖性、除臭、抑菌、抗静电，同时也避免了长绒棉纤维弹力差的缺点。
为了达到上述目的，本发明提出甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱，包括以下重量份的组成成分：甲壳素纳米纤维30～60份、长绒棉纤维30～60份和牦牛绒纤维15～30份。
为了达到上述目的，本发明还提出甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将长绒棉纤维预处理；
步骤二、将步骤一中预处理过的长绒棉纤维进行清梳联；
步骤三、取一部分经过清梳联的长绒棉纤维和牦牛绒纤维混合并制成第一棉卷；取一部分甲壳素纳米纤维与步骤二中余量的经过清梳联的长绒棉纤维混合并制成第二棉卷；
步骤四、取余量的甲壳素纳米纤维与步骤三中所述的第一棉卷混合并制成第一生条；将步骤三中所述的第二棉卷制成第二生条；
步骤五、将步骤四中所述的第一、第二生条经并条工序制成熟条；再将熟条依次经粗纱工序、细纱工序制得甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱。
作为优选，上述步骤一中长绒棉纤维预处理是使长绒棉纤维进入预定的原棉分级室，进行充分松懈，然后按照长绒棉纤维比例、排包图进行排列组合，在温度27～30℃，相对湿度63～65％的条件下，使原料回潮达到8～15％，进行混合、开松、除杂处理。
作为优选，上述步骤二中清梳联步骤的工艺参数设置为：抓棉深度1.1～1.3mm，抓取棉束质量0.5～8mg,抓棉打手速度400～550r/mim，抓棉机运转率大于97％。通过清梳联步骤处理后，得到初步已伸直且平行的长绒棉纤维。
作为优选，上述步骤三中制备棉卷的工艺参数设置为：棉卷定量200～250g/m，并合根数18～20根，牵伸倍数1.0～1.5倍，输出速度110～120m/min，棉卷定长20～25m。
作为优选，上述步骤四中制备生条的工艺参数设置为：生条定量3.8～4.2g/m，梳棉机后部工艺三根刺辊的速度分别为600～800r/min、1000～1200r/min、1400～1600r/min时，其梳理隔距为0.28～0.26mm、0.26～0.24mm、0.24～0.22mm，转移隔距0.16～0.18mm，西林速度450～480r/min，盖板速度20～23m/min，下棉箱压力2000～2200pa。
作为优选，上述步骤五中粗纱步骤的工艺参数设置为：粗纱定量3.5～4.2g/10m，牵伸倍数6～8倍，牵伸中心距40～42mm，捻度37～39T/10cm，初始张力1.50～1.55％，Kd值0.59～0.61，Kh值3.00～3.21。
作为优选，上述步骤五中细纱步骤的工艺参数设置为：牵伸倍数26～28倍，牵伸中心距41～43mm，锭子速度11000～11300r/min，初次加压8～11kg/双锭，再次加压11～13kg/双锭。
本发明提供的甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱及其制备方法，可以将甲壳素纳米纤维、长绒棉纤维和牦牛绒纤维制成成纱质量良好的抗菌保暖混纺纱线，该纱线具有甲壳素纳米纤维的强抗菌性，长绒棉纤维突出的吸湿性能和牦牛绒纤维突出的保暖性，可被广泛应用于各种织物，尤其是贴身衣物。
具体实施方式
通过对实施例的描述，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
实施例一
甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱，包括以下重量份的组成成分：甲壳素纳米纤维30份、长绒棉纤维30份和牦牛绒纤维15份。
该甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法包括如下步骤：
步骤一、将30份长绒棉纤维预处理；
步骤二、将步骤一中预处理过的30份长绒棉纤维进行清梳联；
步骤三、将步骤二中经过清梳联的15份长绒棉纤维和15份牦牛绒纤维混合并制成第一棉卷；将15份甲壳素纳米纤维与步骤二中经过清梳联的15份长绒棉纤维混合并制成第二棉卷；
步骤四、将15份甲壳素纳米纤维与步骤三中所述的第一棉卷混合并制成第一生条；将步骤三中所述的第二棉卷制成第二生条；
步骤五、将步骤四中所述的第一、第二生条经并条工序制成熟条；再将熟条依次经粗纱工序、细纱工序制得甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱。
清梳联步骤采用多机械类型的设备进行，即由FA002A双打手抓棉机、SPMF多功能气流开松探测器、FA028多仓混棉机、CLC3梳针打手清棉机、SCF0异型纤维探测器、FBK533型无回棉清梳联棉箱、TC03高产梳棉机组合而成。
各步骤的具体参数配置如下：
上述步骤一中长绒棉纤维预处理是使长绒棉纤维进入预定的原棉分级室，进行充分松懈，然后按照长绒棉纤维比例、排包图进行排列组合，在温度27℃，相对湿度63％的条件下，使原料回潮达到8％，进行混合、开松、除杂处理。
上述步骤二中清梳联步骤的工艺参数设置为：抓棉深度1.1mm，抓取棉束质量0.5mg,抓棉打手速度400r/mim，抓棉机运转率大于97％。通过清梳联步骤处理后，得到初步已伸直且平行的长绒棉纤维。
上述步骤三中制备棉卷的工艺参数设置为：棉卷定量2000g/m，并合根数18根，牵伸倍数1.0倍，输出速度110m/min，棉卷定长20m。
上述步骤四中制备生条的工艺参数设置为：生条定量3.8g/m，梳棉机后部工艺三根刺辊的速度分别为600r/min、1000r/min、1400r/min时，其梳理隔距为0.28mm、0.26mm、0.24mm，转移隔距0.16mm，西林速度450r/min，盖板速度20m/min，下棉箱压力2000pa。
上述步骤五中粗纱步骤的工艺参数设置为：粗纱定量3.5g/10m，牵伸倍数6倍，牵伸中心距40mm，捻度37T/10cm，初始张力1.50％，Kd值0.59，Kh值3.00。
上述步骤五中细纱步骤的工艺参数设置为：牵伸倍数26倍，牵伸中心距41mm，锭子速度11000r/min，初次加压8kg/双锭，再次加压11kg/双锭。
实施例二
甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱，包括以下重量份的组成成分：甲壳素纳米纤维40份、长绒棉纤维40份和牦牛绒纤维20份。
该甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法包括如下步骤：
步骤一、将40份长绒棉纤维预处理；
步骤二、将步骤一中预处理过的40份长绒棉纤维进行清梳联；
步骤三、将步骤二中经过清梳联的20份长绒棉纤维和20份牦牛绒纤维混合并制成第一棉卷；将20份甲壳素纳米纤维与步骤二中经过清梳联的20份长绒棉纤维混合并制成第二棉卷；
步骤四、将20份甲壳素纳米纤维与步骤三中所述的第一棉卷混合并制成第一生条；将步骤三中所述的第二棉卷制成第二生条；
步骤五、将步骤四中所述的第一、第二生条经并条工序制成熟条；再将熟条依次经粗纱工序、细纱工序制得甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱。
清梳联步骤采用多机械类型的设备进行，即由FA002A双打手抓棉机、SPMF多功能气流开松探测器、FA028多仓混棉机、CLC3梳针打手清棉机、SCF0异型纤维探测器、FBK533型无回棉清梳联棉箱、TC03高产梳棉机组合而成。
各步骤的具体参数配置如下：
上述步骤一中长绒棉纤维预处理是使长绒棉纤维进入预定的原棉分级室，进行充分松懈，然后按照长绒棉纤维比例、排包图进行排列组合，在温度28℃，相对湿度64％的条件下，使原料回潮达到10％，进行混合、开松、除杂处理。
上述步骤二中清梳联步骤的工艺参数设置为：抓棉深度1.2mm，抓取棉束质量3mg,抓棉打手速度450r/mim，抓棉机运转率大于97％。通过清梳联步骤处理后，得到初步已伸直且平行的长绒棉纤维。
上述步骤三中制备棉卷的工艺参数设置为：棉卷定量220g/m，并合根数19根，牵伸倍数1.2倍，输出速度113m/min，棉卷定长22m。
上述步骤四中制备生条的工艺参数设置为：生条定量4.0g/m，梳棉机后部工艺三根刺辊的速度分别为700r/min、1100r/min、1500r/min时，其梳理隔距为0.27mm、0.25mm、0.23mm，转移隔距0.17mm，西林速度460r/min，盖板速度21m/min，下棉箱压力2100pa。
上述步骤五中粗纱步骤的工艺参数设置为：粗纱定量3.7g/10m，牵伸倍数7倍，牵伸中心距41mm，捻度38T/10cm，初始张力1.52％，Kd值0.60，Kh值3.17。
上述步骤五中细纱步骤的工艺参数设置为：牵伸倍数27倍，牵伸中心距42mm，锭子速度11200r/min，初次加压9kg/双锭，再次加压12kg/双锭。
实施例三
甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱，包括以下重量份的组成成分：甲壳素纳米纤维60份、长绒棉纤维60份和牦牛绒纤维30份。
该甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法包括如下步骤：
步骤一、将60份长绒棉纤维预处理；
步骤二、将步骤一中预处理过的60份长绒棉纤维进行清梳联；
步骤三、将步骤二中经过清梳联的30份长绒棉纤维和30份牦牛绒纤维混合并制成第一棉卷；将30份甲壳素纳米纤维与步骤二中经过清梳联的30份长绒棉纤维混合并制成第二棉卷；
步骤四、将30份甲壳素纳米纤维与步骤三中所述的第一棉卷混合并制成第一生条；将步骤三中所述的第二棉卷制成第二生条；
步骤五、将步骤四中所述的第一、第二生条经并条工序制成熟条；再将熟条依次经粗纱工序、细纱工序制得甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱。
清梳联步骤采用多机械类型的设备进行，即由FA002A双打手抓棉机、SPMF多功能气流开松探测器、FA028多仓混棉机、CLC3梳针打手清棉机、SCF0异型纤维探测器、FBK533型无回棉清梳联棉箱、TC03高产梳棉机组合而成。
各步骤的具体参数配置如下：
上述步骤一中长绒棉纤维预处理是使长绒棉纤维进入预定的原棉分级室，进行充分松懈，然后按照长绒棉纤维比例、排包图进行排列组合，在温度30℃，相对湿度65％的条件下，使原料回潮达到15％，进行混合、开松、除杂处理。
上述步骤二中清梳联步骤的工艺参数设置为：抓棉深度1.3mm，抓取棉束质量8mg,抓棉打手速度550r/mim，抓棉机运转率大于97％。通过清梳联步骤处理后，得到初步已伸直且平行的长绒棉纤维。
上述步骤三中制备棉卷的工艺参数设置为：棉卷定量250g/m，并合根数20根，牵伸倍数1.5倍，输出速度120m/min，棉卷定长25m。
上述步骤四中制备生条的工艺参数设置为：生条定量4.2g/m，梳棉机后部工艺三根刺辊的速度分别为800r/min、1200r/min、1600r/min时，其梳理隔距为0.26mm、0.24mm、0.22mm，转移隔距0.18mm，西林速度480r/min，盖板速度23m/min，下棉箱压力2200pa。
上述步骤五中粗纱步骤的工艺参数设置为：粗纱定量4.2g/10m，牵伸倍数8倍，牵伸中心距42mm，捻度39T/10cm，初始张力1.55％，Kd值0.61，Kh值3.21。
上述步骤五中细纱步骤的工艺参数设置为：牵伸倍数28倍，牵伸中心距43mm，锭子速度11300r/min，初次加压11kg/双锭，再次加压13kg/双锭。
上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (8)

1.甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱，其特征在于，包括以下重量份的组成成分：甲壳素纳米纤维30～60份、长绒棉纤维30～60份和牦牛绒纤维15～30份。
2.甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将长绒棉纤维预处理；
步骤二、将步骤一中预处理过的长绒棉纤维进行清梳联；
步骤三、取一部分经过清梳联的长绒棉纤维和牦牛绒纤维混合并制成第一棉卷；取一部分甲壳素纳米纤维与步骤二中余量的经过清梳联的长绒棉纤维混合并制成第二棉卷；
步骤四、取余量的甲壳素纳米纤维与步骤三中所述的第一棉卷混合并制成第一生条；将步骤三中所述的第二棉卷制成第二生条；
步骤五、将步骤四中所述的第一、第二生条经并条工序制成熟条；再将熟条依次经粗纱工序、细纱工序制得甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱。
3.根据权利要求2所述的甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法，其特征在于，所述步骤一中长绒棉纤维预处理是使长绒棉纤维进入预定的原棉分级室，进行充分松懈，然后按照长绒棉纤维比例、排包图进行排列组合，在温度27～30℃，相对湿度63～65％的条件下，使原料回潮达到8～15％，进行混合、开松、除杂处理。
4.根据权利要求2所述的甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法，其特征在于，所述步骤二中清梳联步骤的工艺参数设置为：抓棉深度1.1～1.3mm，抓取棉束质量0.5～8mg,抓棉打手速度400～550r/mim，抓棉机运转率大于97％；通过清梳联步骤处理后，得到初步已伸直且平行的长绒棉纤维。
5.根据权利要求2所述的甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法，其特征在于，所述步骤三中制备棉卷的工艺参数设置为：棉卷定量200～250g/m，并合根数18～20根，牵伸倍数1.0～1.5倍，输出速度110～120m/min，棉卷定长20～25m。
6.根据权利要求2所述的甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法，其特征在于，所述步骤四中制备生条的工艺参数设置为：生条定量3.8～4.2g/m，梳棉机后部工艺三根刺辊的速度分别为600～800r/min、1000～1200r/min、1400～1600r/min时，其梳理隔距为0.28～0.26mm、0.26～0.24mm、0.24～0.22mm，转移隔距0.16～0.18mm，西林速度450～480r/min，盖板速度20～23m/min，下棉箱压力2000～2200pa。
7.根据权利要求2所述的甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法，其特征在于，所述步骤五中粗纱步骤的工艺参数设置为：粗纱定量3.5～4.2g/10m，牵伸倍数6～8倍，牵伸中心距40～42mm，捻度37～39T/10cm，初始张力1.50～1.55％，Kd值0.59～0.61，Kh值3.00～3.21。
8.根据权利要求2所述的甲壳素纳米纤维与长绒棉纤维混纺纱的制备方法，其特征在于，所述步骤五中细纱步骤的工艺参数设置为：牵伸倍数26～28倍，牵伸中心距41～43mm，锭子速度11000～11300r/min，初次加压8～11kg/双锭，再次加压11～13kg/双锭。
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