CN110565202A - 含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维及其制备方法。该复合纤维可由下述制备方法制得:将废旧羊毛织物进行清洗,将其研磨成粉和过筛网,制得粒径均匀的羊毛粉体;然后,将羊毛粉体与聚丙烯颗粒共混、造粒,制得各种不同颜色的聚丙烯颗粒;最后,将不同颜色的聚丙烯颗粒通过熔融纺丝的方法纺制含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维。本发明制备的含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维比聚丙烯纤维更加柔软;羊毛/聚丙烯复合纤维的干断裂强度与聚丙烯纤维接近;其干断裂伸长率比聚丙烯纤维大,结果表明:本发明制备的羊毛/聚丙烯复合纤维的强力性能均达到纺纱纤维材料的要求。
Description
技术领域
本发明属于复合纤维技术领域,具体涉及含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维及其制备方法。
背景技术
聚丙烯纤维是以丙烯聚合得到的聚丙烯为原料纺制而成的合成纤维,聚丙烯纤维具有光泽好、手感柔软、悬垂性良好和密度小等优点,其适用于针织行业,与棉、黏胶丝、真丝、氨纶等交织成棉盖丙、丝盖丙等产品,是制作高档运动服、T恤等的理想材料。但是,单一的聚丙烯纤维在制备为面料时,由于其化学性质非常稳定,其不易染色;通常情况下,将聚丙烯纤维与其他纤维混纺使用。
羊毛作为一种重要天然纤维材料,其主要成分为角蛋白,其富含多种氨基酸,具有良好的保健性能。羊毛在人类文明史的发展长河中扮演了重要的角色,它是纺织工业发展以来的重要原料。随着生活水平的日益提高,人们对衣物的更新速度加快,很多废旧的羊毛衣物被废弃,废旧的羊毛衣物具有各种不同的色彩,如何更加高效地利用这些废旧的羊毛衣物成为我们亟待解决的问题。
当前,各种复合纤维蓬勃发展,复合纤维可以弥补单一纤维的不足,实现纤维多功能化,如:中国发明专利申请号201410457094.5公布了聚氨酯玻璃纤维复合纤维布的制备方法,该发明在单根玻璃纤维原丝上涂覆聚氨酯涂层,得到聚氨酯/玻璃纤维复合纤维,有效地增强了纺织纱的硬挺度、分散性和滑爽性。由此可见,将不同原料混合制得纤维,可以实现制得的复合纤维兼具不同原料纤维的优势性能。
废旧的羊毛衣物已经过染色,其本身具有颜色;聚丙烯纤维不易染色。如果能将废旧的羊毛衣物和聚丙烯纤维混合纺丝,实现优势互补,则该研究具有重要意义,文献调研表明,这方面的研究鲜有报道。
发明内容
本发明的目的在于提供含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维,以解决现有技术中存在的不足,该复合纤维无需染色,其柔软性明显增强;此外,实现了废旧羊毛织物的高效利用。
本发明的目的在于提供含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维,该复合纤维可由下述制备方法制得:将废旧羊毛织物进行清洗,将其研磨成粉和过筛网,制得粒径均匀的羊毛粉体;然后,将羊毛粉体与聚丙烯颗粒共混、造粒,制得各种不同颜色的聚丙烯颗粒;最后,将不同颜色的聚丙烯颗粒通过熔融纺丝的方法纺制含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维。
本发明的另一个目的在于提供上述所述含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维的制备方法,其具体方法如下:
(1)废旧羊毛织物的清洗:选取各种不同的废旧羊毛织物,采用羊毛清洗剂将其清洗,并晾晒干净。
(2)羊毛粉体的制备:将废旧羊毛织物剪碎,通过研磨机研磨成粉,然后将粉体过100目的筛网,制得粒径均匀的粉体材料。
优选地,所述废旧羊毛织物包括如下织物:100%含量的羊毛衫或羊毛裤或羊毛面料布;同一批次时,废旧羊毛织物的色彩是相同的。
(3)共混:将步骤(2)制备的羊毛粉体与聚丙烯颗粒在螺杆挤出机上共混,造粒,制得各种不同颜色的聚丙烯颗粒。
优选地,所述羊毛粉体(g)与聚丙烯颗粒(g)的质量比为:1︰10~20。
(4)纺丝液的制备:将步骤(3)制得的不同颜色的聚丙烯颗粒通过熔融纺丝的方法纺制纤维,纺丝液的温度为:165~175℃,拉伸速度为500~700m/min。
(5)后处理:将纺出的丝线经过上油、牵伸、卷绕,制得含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维。
本发明具有如下优点:
(1)本发明制备的含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维具有颜色,后续再应用过程中无需染色,即可应用。
(2)本发明制备的含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维的初始模量明显小于市场采购的聚丙烯纤维,这表明:含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维比市场采购的聚丙烯纤维更加柔软。
(3)本发明制备的含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维的单纤维直径略大于市场采购的聚丙烯纤维。羊毛/聚丙烯复合纤维的干断裂强度与市场采购的聚丙烯纤维接近;其干断裂伸长率比市场采购的聚丙烯纤维大。从测试结果来看,羊毛/聚丙烯复合纤维的表观形貌和强力性能均达到纺纱纤维材料的要求。
(4)本发明制备的含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维的原料来源广泛,制备工艺简单,具有很好的推广与应用价值。本发明实现了废旧羊毛织物的高效应用,弥补了聚丙烯纤维染色性能差的缺点,使二者形成了较好的互补。
附图说明
图1本发明实施例1制备的含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维a。
具体实施方式
以下所述实施例详细说明了本发明。
实施例1
在本实施例中,含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维采用如下方法制备而成,包括如下步骤:
(1)废旧羊毛织物的清洗:选取各种不同的废旧羊毛织物,采用羊毛清洗剂将其清洗,并晾晒干净。
(2)羊毛粉体的制备:将红色的羊毛含量100%的废旧羊毛衫剪碎,通过研磨机研磨成粉,然后将粉体过100目的筛网,制得粒径均匀的粉体材料。
(3)共混:将步骤(2)制备的羊毛粉体与聚丙烯颗粒在螺杆挤出机上共混,造粒,制得各种不同颜色的聚丙烯颗粒;所述羊毛粉体(g)与聚丙烯颗粒(g)的质量比为:1︰15。
(4)纺丝液的制备:将步骤(3)制得的不同颜色的聚丙烯颗粒通过熔融纺丝的方法纺制纤维,纺丝液的温度为:170℃,拉伸速度为600m/min。
(5)后处理:将纺出的丝线经过上油、牵伸、卷绕,制得含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维a,该复合纤维的颜色为红色。
实施例2
在本实施例中,含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维采用如下方法制备而成,包括如下步骤:
(1)废旧羊毛织物的清洗:选取各种不同的废旧羊毛织物,采用羊毛清洗剂将其清洗,并晾晒干净。
(2)羊毛粉体的制备:将黑色的羊毛含量100%的废旧羊毛裤剪碎,通过研磨机研磨成粉,然后将粉体过100目的筛网,制得粒径均匀的粉体材料。
(3)共混:将步骤(2)制备的羊毛粉体与聚丙烯颗粒在螺杆挤出机上共混,造粒,制得各种不同颜色的聚丙烯颗粒;所述羊毛粉体(g)与聚丙烯颗粒(g)的质量比为:1︰10。
(4)纺丝液的制备:将步骤(3)制得的不同颜色的聚丙烯颗粒通过熔融纺丝的方法纺制纤维,纺丝液的温度为:165℃,拉伸速度为500m/min。
(5)后处理:将纺出的丝线经过上油、牵伸、卷绕,制得含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维b,该复合纤维的颜色为黑色。
实施例3
在本实施例中,含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维采用如下方法制备而成,包括如下步骤:
(1)废旧羊毛织物的清洗:选取各种不同的废旧羊毛织物,采用羊毛清洗剂将其清洗,并晾晒干净。
(2)羊毛粉体的制备:将蓝色的羊毛含量100%的废旧羊毛面料布剪碎,通过研磨机研磨成粉,然后将粉体过100目的筛网,制得粒径均匀的粉体材料。
(3)共混:将步骤(2)制备的羊毛粉体与聚丙烯颗粒在螺杆挤出机上共混,造粒,制得各种不同颜色的聚丙烯颗粒;所述羊毛粉体(g)与聚丙烯颗粒(g)的质量比为:1︰20。
(4)纺丝液的制备:将步骤(3)制得的不同颜色的聚丙烯颗粒通过熔融纺丝的方法纺制纤维,纺丝液的温度为:175℃,拉伸速度为700m/min。
(5)后处理:将纺出的丝线经过上油、牵伸、卷绕,制得含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维c,该复合纤维的颜色为蓝色。
性能评价实例:
对本发明中上述具体实施例1~3制备得到的含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维a、b、c和市场采购的聚丙烯纤维进行相关性能测试,测试方法如下:
细度测定:用普通光学显微镜及纤维细度测试系统(XSP-BM型光学显微镜;SG-1X纤维细度测试系统)在40倍的放大倍数下测量纤维细度(直径),测试根数不少于100根,取测试平均值。
力学性能测试:依据GB/T-24218.3-2010《纺织品、非织造布试验方法第3部分:断裂强力和断裂伸长率的测定》,采用FAVIMAT-BOBOT2全自动单纤维万能测试仪测定试样的强力和伸长性能,测试试样不少于30根,取测试平均值;初始模量值是根据干断裂强度与干断裂伸长率的比值计算得到的。
含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维a、b、c(简称:纤维a、b、c)和市场采购的聚丙烯纤维的长度测定、细度测定和力学性能的测试结果如表1所示,其中,聚丙烯纤维购于滨州建邦化纤制品有限公司。
表1含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维a、b、c和聚丙烯纤维的长度测定、细度测定和力学性能测试
项目 | 纤维a | 纤维b | 纤维c | 聚丙烯纤维 |
单纤维直径(μm) | 11.4 | 11.6 | 10.9 | 10.2 |
干断裂强度(cN/dtex) | 8.9 | 8.3 | 8.1 | 8.8 |
干断裂伸长率(%) | 7.2 | 7.5 | 7.8 | 5.6 |
初始模量 | 123.6 | 110.7 | 103.8 | 157.1 |
从表1可见,羊毛/聚丙烯复合纤维的单纤维直径略大于市场采购的聚丙烯纤维。羊毛/聚丙烯复合纤维的干断裂强度与市场采购的聚丙烯纤维接近;其干断裂伸长率比市场采购的聚丙烯纤维大。从测试结果来看,羊毛/聚丙烯复合纤维的表观形貌和强力性能均达到纺纱纤维材料的要求。纤维的初始模量越小,则纤维越柔软。由表1可知,含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维a、b、c的初始模量明显小于市场采购的聚丙烯纤维,这表明:含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维比市场采购的聚丙烯纤维更加柔软。
Claims (4)
1.含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维,其特征在于,所述复合纤维可由下述方法制备获得:将废旧羊毛织物进行清洗,将其研磨成粉和过筛网,制得粒径均匀的羊毛粉体;然后,将羊毛粉体与聚丙烯颗粒共混、造粒,制得各种不同颜色的聚丙烯颗粒;最后,将不同颜色的聚丙烯颗粒通过熔融纺丝的方法纺制含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维。
2.权利要求1所述的含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)废旧羊毛织物的清洗:选取各种不同的废旧羊毛织物,采用羊毛清洗剂将其清洗,并晾晒干净;
(2)羊毛粉体的制备:将废旧羊毛织物剪碎,通过研磨机研磨成粉,然后将粉体过100目的筛网,制得粒径均匀的粉体材料;
(3)共混:将步骤(2)制备的羊毛粉体与聚丙烯颗粒在螺杆挤出机上共混,造粒,制得各种不同颜色的聚丙烯颗粒;
(4)纺丝液的制备:将步骤(3)制得的不同颜色的聚丙烯颗粒通过熔融纺丝的方法纺制纤维,纺丝液的温度为:165~175℃,拉伸速度为500~700m/min;
(5)后处理:将纺出的丝线经过上油、牵伸、卷绕,制得含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维。
3.根据权利要求2所述的含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中废旧羊毛织物包括如下织物:100%含量的羊毛衫或羊毛裤或羊毛面料布;废旧羊毛织物的色彩同一批次时是相同的。
4.根据权利要求2所述的含颜色的羊毛/聚丙烯复合纤维的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中羊毛粉体(g)与聚丙烯颗粒(g)的质量比为:1︰(10~20)。
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