CN110144651B - 一种高仿羊绒包芯纱及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高仿羊绒包芯纱及其制备工艺，所述包芯纱采用涤纶长丝作为芯丝，采用高仿羊绒混纺纤维作为包芯纱的外包用纱，所述高仿羊绒混纺纤维为中空粘胶纤维、锦纶、石墨烯复合锦纶的混合纤维，所述涤纶长丝、高仿羊绒混纺纤维的各原料配比按照重量百分比的比例为：29～33%的涤纶长丝、60～64%的中空粘胶纤维和锦纶、5～9%的石墨烯复合锦纶，所述包芯纱的纱支数为19～57tex；其中，所述中空粘胶纤维与锦纶的重量比为22～23:8～9。本发明的优点在于：本发明高仿羊绒包芯纱柔软性更好、吸湿排汗优良、舒适耐穿、保暖性好、外观良好且具有持久弹性及保型性。

Description

一种高仿羊绒包芯纱及其制备工艺

技术领域

本发明涉及纺纱技术领域，特别涉及一种高仿羊绒包芯纱及其制备工艺。

背景技术

羊绒是一根根细而弯曲的纤维，其中含有很多的空气，并形成空气层，可以防御外来冷空气的侵袭，保留体温不会减低。羊绒比羊毛细很多，外层鳞片也比羊毛细密、光滑，因此，重量轻、柔软、韧性好。特别适合制做内衣，贴身穿着时，轻、软、柔、滑，非常舒适，但是，羊绒制成的羊绒衫大多容易起毛起球，一旦出现起毛起球，就影响了羊绒衫的美观性；同时羊绒资源有限，羊绒制品非常昂贵。

针对上述现象，人们研发了各种形式的仿毛、仿羊绒制品, 但在使用过程中，这些产品的缺点日益暴露:一是保暖性不好；二是织物弹性及保型性不好；三是易起毛起球；四是部分原料需染色，污染环境。

随着市场对产品品质和舒适度要求的提升，人们需要柔软性更好、吸湿排汗优良、舒适耐穿、保暖性好、抗静电、抗起球且具有持久弹性及保型性的产品。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种柔软性更好、吸湿排汗优良、舒适耐穿、保暖性好、抗静电、抗起球且具有持久弹性及保型性的高仿羊绒包芯纱及其制备工艺。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种高仿羊绒包芯纱，其创新点在于：所述包芯纱采用涤纶长丝作为芯丝，采用高仿羊绒混纺纤维作为包芯纱的外包用纱，所述高仿羊绒混纺纤维为中空粘胶纤维、锦纶、石墨烯复合锦纶的混合纤维，所述涤纶长丝、高仿羊绒混纺纤维的各原料配比按照重量百分比的比例为：29～33％的涤纶长丝、60～64％的中空粘胶纤维和锦纶、5～9％的石墨烯复合锦纶，所述包芯纱的纱号数为19～57tex；其中，所述中空粘胶纤维与锦纶的重量比为22～23:8～9。

进一步的，所述涤纶长丝采用55.6dtex PBT涤纶长丝；所述中空粘胶纤维采用细度为1.65～1.69dt ex，长度为36～40mm的中空粘胶纤维；所述锦纶采用细度为1.65～1.69dt ex，长度为36～40mm的锦纶；所述石墨烯复合锦纶采用细度为1.65～1.69dt ex，长度为36～ 40mm，远红外发射率为86～90％，远红外辐照温升为2.4～2.8℃的石墨烯复合锦纶。

进一步的，所述高仿羊绒包芯纱通过以下步骤制备而成：

步骤1：按上述重量比称取中空粘胶纤维、锦纶和石墨烯复合锦纶，然后将锦纶和石墨烯复合锦纶扯松并通过质量百分为0.4～0.6％抗静电剂溶液喷洒闷过23～25小时充分均匀吸湿后备用，再按照混纺比依次将一层中空粘胶纤维、一层吸湿的石墨烯复合锦纶和一层吸湿的锦纶进行人工混合装盘，形成混合纤维；

步骤2：将步骤1中的混合纤维依次经过开清棉、梳棉、并条和粗纱工序制成粗纱；

步骤3：将Z捻和S捻PBT涤纶长丝的原长圆柱形大包装分别制成扁平状圆柱涤纶丝饼；

步骤4：细纱工序：使用FA507B型细纱机，加装包芯纱用传动装置，在两根传动罗拉上放置涤纶长丝丝饼，并按工艺要求设定长丝纺纱牵伸倍数，将Z捻涤纶长丝和S捻涤纶长丝分别作芯丝，以混合的三种纤维制成的粗纱作为外包用纱，分别纺成芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱和芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱；

所述芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱制备工艺包括如下步骤：

a1.用Z捻55.6dtex PBT长丝作芯丝；

b1.所述外包纱：依次经清棉、梳棉、并条、精梳、并条、粗纱工艺得到粗纱，其捻系数为80，捻向为Z；

c1.将上述Z捻的芯丝和所述外包纱粗纱进行牵伸加捻纺制为芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱，捻系数为330，捻向为Z；

所述芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱包括如下步骤：

a2.用S捻55.6dtex PBT长丝作芯丝；

b2.所述外包纱：依次经清棉、梳棉、并条、精梳、并条、粗纱工艺得到粗纱，其捻系数为80，捻向为Z；

c2.将上述S捻的芯丝和b2所述外包纱粗纱进行牵伸加捻纺制芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱，捻系数为330，捻向为Z；

步骤5：络筒工序：将制作成的芯丝为Z捻、外包用纱也为Z 捻的四元复合纱以及芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱分别在络筒机上卷绕成筒子，然后剔除偏芯露芯丝筒子，检验并分别成包；

然后，对上述步骤5中得到的芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱与芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱1：1进行合股并捻、络筒后供给针织或机织用户。

本发明的优点在于：

(1)本发明高仿羊绒包芯纱，采用PBT涤纶长丝作为芯丝，外包纤维采用中空粘胶纤维、锦纶、石墨烯复合锦纶的混合纤维，有优异的综合性能：PBT涤纶保形性好，强度高，弹性好及拉伸弹性恢复性优于氨纶，抗皱性、保形性优良；锦纶强度比羊毛高4-5倍，耐磨损性好，表面爽滑，有羊绒般质感；石墨烯复合锦纶具备远红外发射、抗静电、抑菌防螨、抗起毛起球功能；中空粘胶纤维是一种异形纤维, 中空度达80％，保暖率是普通粘胶纤维的1.6倍，使织物手感丰满柔软，吸水率达140％，弥补了涤纶、锦纶纤维的回潮率低的不足，既有这利于人体的吸湿透气，又有益于抗静电。上述纤维按相关比例纺制的高仿羊绒包芯纱能使织物柔软性更好、吸湿排汗优良、舒适耐穿、保暖性好、抗静电、抗起球且具有持久弹性及保型性，最终的成品具备四种纤维优良的综合性能，增加了产品的多功能性，大大增强了产品对消费者的吸引力；

(2)本发明高仿羊绒包芯纱，其中，涤纶长丝采用Z捻涤纶长丝和S捻涤纶长丝分别纺制四元复合纱，合并捻线后进而可增加股线膨松性和进一步降低股线扭应力；选择锦纶复合石墨烯纤维作为混纺功能性纤维,与中空粘胶纤维混纺,使下道用户针织物同时具备有一定的远红外发射、抗静电、抑菌防螨效应，具备抗起毛起球达到3～ 4级,既柔软舒适又富有弹性,不需染色，天然黑白灰色；

(3)本发明高仿羊绒包芯纱的制备工艺，经过精细称量手工混和,与现有纯由一般抓包机抓取混纺工艺相比，从而保证了中空粘胶纤维、锦纶、石墨烯复合锦纶这三种纤维高质量均匀混合后成的粗纱具有较高的质量，为后续细纱工序与PBT涤纶芯丝制成最终的包芯纱成品奠定了良好的基础，并对细纱工序进行了优化设置，使最终产品质量更加稳定、可靠性更好。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

本发明的高仿羊绒包芯纱，采用涤纶长丝作为芯丝，采用高仿羊绒混纺纤维作为包芯纱的外包用纱，高仿羊绒混纺纤维为中空粘胶纤维、锦纶、石墨烯复合锦纶的混合纤维，涤纶长丝、高仿羊绒混纺纤维的各原料配比按照重量百分比的比例为：29～33％的涤纶长丝、60～ 64％的中空粘胶纤维和锦纶、5～9％的石墨烯复合锦纶，包芯纱的纱号数为19～57tex；其中，中空粘胶纤维与锦纶的重量比为22～23:8～ 9。

本发明的涤纶长丝采用55.6dtex的Z捻和S捻PBT涤纶长丝；中空粘胶纤维采用细度为1.65～1.69dt ex，长度为36～40mm的中空粘胶纤维；锦纶采用细度为1.65～1.69dtex，长度为36～40mm的锦纶；石墨烯复合锦纶采用细度为1.65～1.69dt ex，长度为36～40mm，远红外发射率为86～90％，远红外辐照温升为2.4～2.8℃的石墨烯复合锦纶。本实施例中，中空粘胶纤维的规格为1.67dtex×38mm，锦纶为1.67dtex×38mm，石墨烯复合锦纶为1.67dtex×38mm，其功能为远红外发射率88％，远红外辐照温升2.6℃，金黄色葡萄球菌细菌减少率﹥99.9％、大肠杆菌细菌减少率﹥

99.9％、肺炎克雷伯氏菌细菌减少率﹥99.9％；涤纶长丝规格50D、24F。

本发明中高仿羊绒包芯纱的制备工艺，通过以下步骤制备而成：

步骤1：按上述重量比称取中空粘胶纤维、锦纶和石墨烯复合锦纶，然后将锦纶和石墨烯复合锦纶扯松并通过质量百分为0.4～0.6％抗静电剂溶液喷洒闷过23～25小时充分均匀吸湿后备用，再按照混纺比依次将一层中空粘胶纤维、一层吸湿的石墨烯复合锦纶和一层吸湿的锦纶进行人工混合装盘，形成混合纤维；

步骤2：将步骤1中的混合纤维依次经过开清棉、梳棉、并条和粗纱工序制成粗纱；

具体如下：

开清棉工序以混合均匀给棉,柔和开松，减少这纤维损伤,少增棉结为目的。降低打手速度、隔距适中，多松少打，提高运转效率；棉卷正卷率、重量不匀率、伸长率合乎内控要求。具体工艺参数：抓棉机打手伸出肋条距离2mm，打手速度700r/min；混开棉机压棉帘与斜帘隔距20mm,平行打手速度I:300r/min，II:360r/min，小豪猪 420r/min；豪猪开棉机采用梳针打手,打手速度450r/min，打手与剥棉刀隔距1.5mm,成卷机采用三叶梳针打手,打手速度700r/min，打手与剥棉刀隔距2mm；设计棉卷干定量390g/m。实测棉卷重量不匀率0.6％，伸长率0.8％,动态正卷率98％以上。

梳棉工序注重高质量柔和分梳,少纤维损伤,少棉结。给棉板抬高 5mm；优选针布配置:锡林AC20301×1740,道夫AD4030×02090D,盖板 MCH42,刺辊AT5610×05611；合理确定刺辊速度780r/min,锡林速度 330r/min，道夫速度40r/min，盖板速度120mm/min；合理主要分梳隔距:锡林与盖板隔距0.25mm，0.23mm，0.23mm，0.23mm，锡林与道夫隔距0.13mm；设计生条定量20.5g/5m，检测生条棉结2粒/g，生条条干CV值4.6％。

并条工序以降低重量不匀率，提高纤维伸直平行度，并尽量少增加棉结为目的，头并用6根并合，二并8根并合。主要工艺参数：头、二道罗拉隔距12×22，头并后区牵伸倍数1.92,头并定量19.5g/5m，二并后区牵伸倍数1.25,二并定量18.5g/5m，生条速度330mm/min， USTER自调匀，整实测熟条乌斯特条干CV％值3.1％。

粗纱工序采用大隔距,小后区牵伸、控制总牵伸倍数，中速度、小张力的工艺原则。罗拉隔距12mm×28mm×40mm，后区牵伸倍数1.18 倍,总牵伸倍数6.17，锭速850r/min，钳口隔距5.2mm，捻系数80, 粗纱定量6g/10m，实测粗纱乌斯特条干CV％值4.6％。

步骤3：在自动倒筒机上采用专用的丝饼制作夹具和丝饼槽筒将 Z捻和S捻PBT涤纶长丝的原长圆柱形大包装分别制成扁平状圆柱涤纶丝饼；

其中，丝饼制作夹具包括T型主体、固定夹臂、活动夹臂、弹簧、活动轴和夹头；T型主体为竖直连杆与水平横杆构成的T型结构，竖直连杆呈圆柱状，竖直连杆的一端连接有一抱箍，该抱箍通过扭簧与自动倒筒机的旋转轴连接，竖直连杆绕着该旋转轴转动，竖直连杆的另一端垂直固定连接在水平横杆的侧边上，水平横杆呈长方体状，水平横杆的上端开有若干螺钉孔a，螺钉孔a上装有螺钉a，水平横杆的一端在竖直方向上开有铰接孔；固定夹臂的一端垂直连接在水平横杆未开铰接孔一端，固定夹臂的另一端在水平方向上开有圆形通孔a，在该圆形通孔a的上侧面开有螺纹孔a，在固定夹臂的上端面固定安装有重力压块；活动夹臂的一端竖直铰接在水平横杆带有铰接孔的一端，活动夹臂绕着铰接孔旋转，活动夹臂的另一端在水平方向上开有圆形通孔b，在该圆形通孔b的上侧面开有螺纹孔b，在活动夹臂的上端面固定安装有手柄，活动夹臂的上端面开有螺钉孔b，螺钉孔b 上安装有螺钉b，螺钉b与螺钉a之间通过弹簧连接；活动轴有两个呈圆柱形状，活动轴a与活动轴b分别穿过圆形通孔a与圆形通孔b，活动轴a上开有凹槽a，凹槽a与螺纹孔a相对应并通过单头螺柱a 进行固定限位；活动轴b上开有凹槽b，凹槽b与螺纹孔b相对应并通过单头螺柱b进行固定限位；活动轴沿着轴线方向两端分别开有螺纹孔c；夹头有两个，夹头呈圆形状，夹头a与夹头b分别通过轴承连接在活动轴a与活动轴b的内侧一端且两夹头相对，夹头a与夹头 b分别绕着各自的活动轴旋转，活动轴靠近夹头的端面的螺纹孔c上安装有螺钉c；

丝饼槽筒包括筒体、线槽和沉头螺钉孔；筒体为圆柱筒体，筒体沿着中心轴线的方向开有一个圆形通孔，该筒体套在自动倒筒机的转轴上；线槽共有两道包括线槽a和线槽b，线槽是沿着圆柱筒体的侧壁由筒体的一端到筒体的另一端形成的曲线槽，线槽a与线槽b在筒体的侧面中间位置相交，线槽a的端部与线槽b的端部在筒体的两端分别相连接，两连接点的直线距离小于等于50mm；而沉头螺钉孔设置在筒体的侧面上，沉头螺钉孔的轴线与筒体中心轴线相垂直，沉头螺钉孔与圆形通孔相通，通过螺钉将筒体固定在自动倒筒机的转轴上。

步骤4：细纱工序：使用FA507B型细纱机，加装包芯纱用传动装置(丝饼式双罗拉摩擦传动预张力喂丝装置)，由细纱机前罗拉用链轮带动两根传动罗拉，在两根传动罗拉上放置涤纶长丝丝饼，并按工艺要求设定长丝纺纱牵伸倍数，

将Z捻涤纶长丝和S捻涤纶长丝分别作芯丝，以混合的三种纤维制成的粗纱作为外包用纱，分别纺成芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱和芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱；

芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱制备工艺包括如下步骤：

a1.用Z捻55.6dtex PBT长丝作芯丝；

b1.所述外包纱：依次经清棉、梳棉、并条、精梳、并条、粗纱工艺得到粗纱，其捻系数为80，捻向为Z；

c1.将上述Z捻的芯丝和所述外包纱粗纱进行牵伸加捻纺制为芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱，捻系数为330，捻向为Z；

芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱包括如下步骤：

a2.用S捻55.6dtex PBT长丝作芯丝；

b2.所述外包纱：依次经清棉、梳棉、并条、精梳、并条、粗纱工艺得到粗纱，其捻系数为80，捻向为Z；

c2.将上述S捻的芯丝和b2所述外包纱粗纱进行牵伸加捻纺制芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱，捻系数为330，捻向为Z；

本步骤实施例中，芯丝预加张力牵伸1.06倍，并严格要求喂丝双罗拉罗拉表面径向跳动在0.10mm以内,丝饼之间有间隔装置,防止丝饼间喂丝干涉,确保喂丝张力稳定，导丝轮回转灵活；细纱上机工艺参数:罗拉隔距19×43,钳口隔距3mm,后区牵伸倍数1.17倍,捻系数260,钢丝圈6903 1/0,前皮辊用WRC965(涂料处理),前罗拉速度208r/min,锭速10100r/min，后区加装粗纱导纱定位装置,确保涤纶长丝不偏芯操作上加强巡回检查，杜绝光丝和无丝细纱，提高接头质量。

步骤5：络筒工序：将制作成的芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱以及芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱分别在络筒机上卷绕成筒子，然后剔除偏芯露芯丝筒子，检验并分别成包。本工序中，捻接器采用专用包芯纱捻接捻接器用包芯纱捻接腔13Z2、塞盖U－C3－Z22，络纱速度选择1350m/min，络纱张力偏小掌握，以减轻络筒对原纱质量的损害。络纱参数重点控制细节部分，防止无丝和光丝纱做进筒子。

采用上述工艺过程制作的某规格高仿羊绒包芯纱质量经南通市纺织纤维检验所检验合格，报告数据见下表：

南通市纤维检验所检验报告

№:NT－FZS－2018W07022

然后，对上述步骤5中得到的芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱与芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱1：1进行合股并捻、络筒后供给针织或机织用户。

采用本发明的高仿羊绒包芯纱织成的高仿羊绒衫手感柔软、细腻、滑糯、绒面丰满,吸湿透气,与人体接触时:柔、软、轻、糯、暖、爽, 经检测抗起毛起球达到3－4级,穿着时有一种真羊绒般的感受,同时该产品无需再染色，符合环保需要。

Claims (3)

1.一种高仿羊绒包芯纱，其特征在于：所述包芯纱采用涤纶长丝作为芯丝，采用高仿羊绒混纺纤维作为包芯纱的外包用纱，所述高仿羊绒混纺纤维为中空粘胶纤维、锦纶、石墨烯复合锦纶的混合纤维，所述涤纶长丝、高仿羊绒混纺纤维的各原料配比按照重量百分比的比例为：29～33％的涤纶长丝、60～64％的中空粘胶纤维和锦纶、5～9％的石墨烯复合锦纶，所述包芯纱的纱号数为19～57tex；其中，所述中空粘胶纤维与锦纶的重量比为22～23:8～9；

所述包芯纱由芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱与芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱1：1进行合股并捻而成。

2.根据权利要求1所述的高仿羊绒包芯纱，其特征在于：所述涤纶长丝采用55.6dtexPBT涤纶长丝；所述中空粘胶纤维采用细度为1.65～1.69dt ex，长度为36～40mm的中空粘胶纤维；所述锦纶采用细度为1.65～1.69dt ex，长度为36～40mm的锦纶；所述石墨烯复合锦纶采用细度为1.65～1.69dt ex，长度为36～40mm，远红外发射率为86～90％，远红外辐照温升为2.4～2.8℃的石墨烯复合锦纶。

3.一种权利要求1所述的高仿羊绒包芯纱的制备工艺，其特征在于：所述高仿羊绒包芯纱通过以下步骤制备而成：

步骤1：按上述重量比称取中空粘胶纤维、锦纶和石墨烯复合锦纶，然后将锦纶和石墨烯复合锦纶扯松并通过质量百分为0.4～0.6％抗静电剂溶液喷洒闷过23～25小时充分均匀吸湿后备用，再按照混纺比依次将一层中空粘胶纤维、一层吸湿的石墨烯复合锦纶和一层吸湿的锦纶进行人工混合装盘，形成混合纤维；

步骤2：将步骤1中的混合纤维依次经过开清棉、梳棉、并条和粗纱工序制成粗纱；

步骤3：将Z捻和S捻PBT涤纶长丝的原长圆柱形大包装分别制成扁平状圆柱涤纶丝饼；

步骤4：细纱工序：使用FA507B型细纱机，加装包芯纱用传动装置，在两根传动罗拉上放置涤纶长丝丝饼，并按工艺要求设定长丝纺纱牵伸倍数，将Z捻涤纶长丝和S捻涤纶长丝分别作芯丝，以混合的三种纤维制成的粗纱作为外包用纱，分别纺成芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱和芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱；

所述芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱制备工艺包括如下步骤：

a1.用Z捻55.6dtex PBT长丝作芯丝；

b1.所述外包纱：依次经清棉、梳棉、并条、精梳、并条、粗纱工艺得到粗纱，其捻系数为80，捻向为Z；

c1.将上述Z捻的芯丝和所述外包纱粗纱进行牵伸加捻纺制为芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱，捻系数为330，捻向为Z；

所述芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱包括如下步骤：

a2.用S捻55.6dtex PBT长丝作芯丝；

b2.所述外包纱：依次经清棉、梳棉、并条、精梳、并条、粗纱工艺得到粗纱，其捻系数为80，捻向为Z；

c2.将上述S捻的芯丝和b2所述外包纱粗纱进行牵伸加捻纺制芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱，捻系数为330，捻向为Z；

步骤5：络筒工序：将制作成的芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱以及芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱分别在络筒机上卷绕成筒子，然后剔除偏芯露芯丝筒子，检验并分别成包；

然后，对上述步骤5中得到的芯丝为Z捻、外包用纱也为Z捻的四元复合纱与芯丝为S捻、外包用纱为Z捻的四元复合纱1：1进行合股并捻、络筒后供给针织或机织用户。