CN109853103A

CN109853103A - 一种抗静电植绒纱线的制备方法

Info

Publication number: CN109853103A
Application number: CN201910140066.3A
Authority: CN
Inventors: 姜林强; 蔡国明
Original assignee: Zhejiang Jiuda Textile Technology Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Jiuda Textile Technology Co Ltd
Priority date: 2019-02-26
Filing date: 2019-02-26
Publication date: 2019-06-07

Abstract

本发明公开了一种抗静电纱线的制备方法，制备工艺包括进料送纱、预处理去污、烘干处理、上胶处理、植绒处理、UV光固化处理、刷毛处理以及收卷。本发明制备植绒纱线的生产工艺可以实现连续化生产，节约了大量的生产时间和成本，提高了生产效率，保证了植绒纱线的质量，纱线制备工艺采用的抗静电UV光固化胶粘剂不仅赋予了植绒产品优异的抗静电性能而且拥有较短的胶粘剂固化时间，明显优于非光固化的普通胶粘剂，完全满足高档植绒面料的性能需求。

Description

一种抗静电植绒纱线的制备方法

技术领域

本发明属于纺织工程领域，尤其涉及一种抗静电植绒纱线的制备方法。

背景技术

植绒是利用电荷同性相斥异性相吸的原理，使得短纤维绒毛带上负电荷，将植绒材料置于零电位或接地条件下，绒毛在电场的作用下加速垂直飞向植绒材料表面，由于植绒材料预先涂有粘结剂的缘故，绒毛就被垂直地粘附在材料上，植绒完毕后进行烘干或晾干获得成品。在植绒领域中，通常植绒处理的是布料，布料经过预处理、上胶、植绒以及刷毛等工序，消耗了大量的绒毛、胶水与预处理液，造成了生产植绒布料成本的上升，为了节省成本，可以选择纱线为原料生产植绒纱线，最后纺织成布。为了提高工艺的生产效率实现连续化、自动化生产，可以缩短某些工序的时间或者减少工序步骤来实现，例如植绒处理后需要进行烘干处理，要花很长时间粘结剂才能固化成膜，达到工艺要求的强度，但是如果要实现连续化、自动化生产，纱线组不可能在这一工序停留很长时间，这就需要胶水能够快干固化成膜，通过紫外线（UV）光固化胶粘剂可以实现在几分钟内快速固化成膜，而且保证纱线植绒后的质量。另外，胶粘剂中添加具有抗菌、疏水、抗静电、阻燃、抗紫外线的材料，可以赋予纱线这些优异的性能，满足人们对纺织品的某些特殊需求，例如碳纳米管拥有优异的电学性能，其可与有机抗静电剂混合制成母粒，再与聚合物共混纺织成抗静电纤维，是一种性能优良的抗静电材料。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种抗静电植绒纱线的制备方法，可以实现纱线的连续化生产，从而制备出质量合格的抗静电植绒纱线产品。

本发明为了实现上述目的，可采用以下技术方案：

一种抗静电植绒纱线的制备方法，包括以下具体步骤：

（1）进料送纱：将60组纱锭预先装入纱架装置内，纱线组穿过分纱环确保纱线运动路径，然后连接夹紧装置和纱线张力平衡器，完成进料送纱准备；

（2）预处理去污：纱线组浸入预处理溶液，利用超声波发生装置产生的气泡协同预处理液，清理纱线上的污垢，随后纱线组再穿过多对动力辊轮的间隙中挤出多余的预处理溶液；

（3）烘干处理：预处理过后的纱线组经过干燥箱烘干，蒸发预处理液；

（4）上胶处理：纱线组浸入抗静电UV光固化胶粘剂中进行上胶处理，胶粘剂成分以重量份数计，包括：环氧树脂E-44 10~20份、甲基丙烯酸丁酯10~20份、甲基丙烯酸甲酯10~20份、丙烯酸6~10份、碳纳米管1~10份、OP-10乳化剂1~10份、十二烷基硫酸钠1~3份、KH570偶联剂10~20份、过氧化苯甲酰0.5~2份、过硫酸钾1~5份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.5~5.5份、4-甲氧基酚0.5~1份、消泡剂0.5~5份、TPO-L 1~5份、增塑剂0.5~5份、羧基丙烯酸酯1~5份以及去离子水20~50份；

（5）植绒处理：植绒过程中短纤维绒毛在高压静电场的作用下吸附在上胶处理后的纱线组上；

（6）UV光固化处理：纱线组穿过紫外线发生装置，利用紫外线（UV）加热烘烤，使得光固化胶粘剂快速固化成膜；

（7）刷毛处理：纱线组经过刷毛系统中的动力辊轮，通过控制真空控制系统，将纱线组上的残留绒毛去除并回收在吸尘袋中。

（8）收卷。

进一步的，所述上胶处理还包括刮胶处理，使用气动升降刮刀进行刮胶处理，其刀口表面产生的气流使得纱线组充分浸润到胶水中，刀口表面产生的气流刮刀压力为0.35~0.55MPa。

进一步的，所述上胶处理还包括吸胶处理，还使用多组特氟龙泡沫材料吸附多余的胶水，并通过调节上下两层泡沫材料的间隙控制纱线组的上胶量，每组纱线的上胶量要保持在6~10g/cm之间。

进一步的，所述抗静电UV光固化胶粘剂中的光引发剂为TPO-L，在甲醇溶液中吸收紫外线的波长为299nm和365 nm。

进一步的，所述植绒处理中利用涡流管产生的冷气将绒毛吹入植绒室，使绒毛在电场作用下均匀分散地落在纱线上。

进一步的，所述刷毛处理中真空控制系统抽真空的范围为10^-1~10⁵ Pa。

进一步的，纱线的制备方法适用于棉、麻、真丝、羊毛、晴纶、涤纶、粘纤以及各种混纺材质制成的纱线。

进一步的，所述纱线从内到外包括纱线层、UV光固化抗静电胶粘剂层以及植绒层。

采用本发明提供的技术方案，可取得以下有益效果：

（1）本发明制备植绒纱线的生产工艺可以实现连续化生产，缩短了大量的生产时间，节省了大量的生产成本，提高了生产效率。

（2）本发明纱线的制作工艺采用抗静电UV光固化胶粘剂，相比于非光固化的普通胶粘剂，具有较短的固化时间，不影响植绒纱线的使用性能，符合植绒纱线的质量要求。

（3）本发明所制备的植绒纱线具有优异的抗静电性能，若纺纱成布，完全满足高档植绒面料的抗静电性能需求。

附图说明

图1是本发明抗静电纱线由内到外的剖面结构示意图。

图1中1、纱线层；2、UV光固化抗静电胶粘剂层；3、植绒层。

具体实施方式：

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

一种抗静电纱线的制备方法，包括以下具体步骤：

（1）进料送纱：将60组纱锭预先装入纱架装置内，每组纱线穿过各自对应的多组分纱环以确保纱线的运行路径，这样纱线彼此之间不会缠结，进而影响纱线的生产，分纱后纱线组连接夹紧装置，调节在适当的位置夹紧纱线组，纱线组再经过纱线张力平衡器调节纱线张力，完成进料准备；

（2）预处理去污：纱线组经过动力辊轮浸入预处理溶液（含有脱脂剂），利用2400W超声波发生装置产生的气泡协同预处理液，清理纱线上的污垢，清洗温度为50~85℃，随后纱线组再穿过多对动力辊轮的间隙中挤出多余的预处理溶液；

（3）烘干处理：预处理过后的纱线组经过干燥箱烘干，加热温度100~120℃，蒸发预处理液；

（4）上胶处理：纱线组经过动力辊轮浸入抗静电UV光固化胶粘剂中进行上胶处理，胶粘剂成分以重量份数计，包括：环氧树脂E-44 10份、甲基丙烯酸丁酯10份、甲基丙烯酸甲酯10份、丙烯酸6份、碳纳米管1份、OP-10乳化剂1份、十二烷基硫酸钠1份、KH570偶联剂10份、过氧化苯甲酰0.5份、过硫酸钾1份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0.5份、4-甲氧基酚0.5份、消泡剂0.5份、TPO-L 1份、增塑剂0.5份、羧基丙烯酸酯1份以及去离子水20份。上胶处理中利用气动升降刮刀进行刮胶处理，其刀口产生的气流刮刀压力（0.35~0.55MPa）使得纱线组充分浸润到胶水中，高效地发挥胶水的使用功能。然后纱线组经过多组并排的特氟龙泡沫材料吸附多余的胶水，控制泡沫材料的上下两层间隙宽度来控制上胶量，间隙宽度去掉纱线直径和胶料层厚度的差值应保持在0.5~1mm，以保证泡沫材料能够吸附上胶水，每组纱线的上胶量要保持在6~10g/cm之间。

（5）植绒处理：植绒过程中从绒毛箱中落下的绒毛用涡流管冷气将其吹入植绒室中，在电场的作用下短纤维绒毛均匀洒落在纱线组上，为了保证纱线的植绒质量，静电压应保持在40~60KV之间，两个极板间距为10cm以内，植绒完毕后进入下一步UV光固化处理。

（6）UV光固化处理：纱线组穿过1000W紫外线发生装置，装置产生特定波长的紫外线（λ= 365nm），利用紫外线（UV）加热烘烤，温度为100~120℃，使得光固化胶粘剂快速固化成膜；

（7）刷毛处理：纱线组经过刷毛系统中的动力辊轮，控制真空控制系统启动机械泵，将真空度抽到7Pa以下，利用真空抽吸原理将残留绒毛收集在吸尘袋中，收集绒毛的同时，抽出的气体经过过滤器过滤，将新鲜的空气排出刷毛系统外。

（8）收卷。

实施例2：与实施例1的区别在于，步骤（4）中的上胶处理中的胶粘剂成分以重量份数计，包括：环氧树脂E-44 20份、甲基丙烯酸丁酯20份、甲基丙烯酸甲酯20份、丙烯酸10份、碳纳米管10份、OP-10乳化剂10份、十二烷基硫酸钠3份、KH570偶联剂20份、过氧化苯甲酰2份、过硫酸钾5份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯5.5份、4-甲氧基酚1份、消泡剂5份、TPO-L 5份、增塑剂5份、羧基丙烯酸酯5份以及去离子水50份。

实施例3：与实施例1和实施例2的区别在于，步骤（4）中的上胶处理中的胶粘剂成分以重量份数计，包括：环氧树脂E-44 15份、甲基丙烯酸丁酯15份、甲基丙烯酸甲酯15份、丙烯酸8份、碳纳米管5.5份、OP-10乳化剂5.5份、十二烷基硫酸钠2份、KH570偶联剂15份、过氧化苯甲酰1.2份、过硫酸钾3份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯3份、4-甲氧基酚0.75份、消泡剂2.8份、TPO-L 3份、增塑剂2.8份、羧基丙烯酸酯3份以及去离子水35份。

对比例1：与实施例3的区别在于，步骤（4）中的上胶处理中的胶粘剂成分以重量份数计，包括：环氧树脂E-44 15份、甲基丙烯酸丁酯15份、甲基丙烯酸甲酯15份、丙烯酸8份、OP-10乳化剂5.5份、十二烷基硫酸钠2份、KH570偶联剂15份、过氧化苯甲酰1.2份、过硫酸钾3份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯3份、4-甲氧基酚0.75份、消泡剂2.8份、TPO-L 3份、增塑剂2.8份、羧基丙烯酸酯3份以及去离子水35份。所述刷毛处理中真空控制系统抽真空的范围为10^-1~10⁵ Pa。

本发明植绒纱线的制备方法适用于棉、麻、真丝、羊毛、晴纶、涤纶、粘纤以及各种混纺材质制成的纱线。

所述纱线从内到外包括纱线层、UV光固化抗静电胶粘剂层以及植绒层。

本发明提供了一种抗静电纱线的制备方法，可获得以下有益效果：

本发明制备纱线的生产工艺可以实现连续化生产，节约了大量的时间和成本，提高了生产效率，保证了植绒纱线的质量，纱线制备工艺采用的抗静电UV光固化胶粘剂不仅赋予了植绒产品优异的抗静电性能而且极大地缩短了胶粘剂固化时间，明显优于非光固化的普通胶粘剂，完全满足高档植绒面料的性能需求。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims

1.一种抗静电植绒纱线的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

（6）UV光固化处理：纱线组穿过紫外线发生装置，利用紫外线加热烘烤，使得光固化胶粘剂快速固化成膜；

（7）刷毛处理：纱线组经过刷毛系统中的动力辊轮，通过控制真空控制系统，将纱线组上的残留绒毛去除并回收在吸尘袋中；

（8）收卷。

2.根据权利要求1所述的抗静电植绒纱线的制备方法，其特征在于，所述上胶处理还包括刮胶处理，使用气动升降刮刀进行刮胶处理，其刀口表面产生的气流使得纱线组充分浸润到胶水中，刀口表面产生的气流刮刀压力为0.35~

0.55MPa。

3.根据权利要求1所述的抗静电植绒纱线的制备方法，其特征在于，所述上胶处理还包括吸胶处理，还使用多组特氟龙泡沫材料吸附多余的胶水，并通过调节上下两层泡沫材料的间隙控制纱线组的上胶量，每组纱线的上胶量要保持在6~10g/cm之间。

4.根据权利要求1所述的抗静电植绒纱线的制备方法，其特征在于，所述抗静电UV光固化胶粘剂中的光引发剂为TPO-L，在甲醇溶液中吸收紫外线的波长为299nm和365 nm。

5.根据权利要求1所述的抗静电植绒纱线的制备方法，其特征在于，所述植绒处理中利用涡流管产生的冷气将绒毛吹入植绒室，使绒毛在电场作用下均匀分散地落在纱线上。

6.根据权利要求1所述的抗静电植绒纱线的制备方法，其特征在于，所述刷毛处理中真空控制系统抽真空的范围为10^-1~10⁵ Pa。

7.根据权利要求1所述的抗静电植绒纱线的制备方法，其特征在于，植绒纱线的制备方法适用于采用天然纤维或化学纤维经纯纺或混纺制成的纱线。

8.一种采用如权利要求1所述的制备抗静电植绒纱线的方法所获得的抗静电植绒纱线，其特征在于，所述纱线从内到外包括纱线层、UV光固化抗静电胶粘剂层以及植绒层。