CN114402099B - 一种复合纱线及由其制得的面料 - Google Patents

Abstract

一种复合纱线及由其制得的面料。该复合纱线由长丝（1，2）和短纤维束构成，其中，长丝的潜在扭矩方向与复合纱线的捻向相反。复合纱线的包芯形态稳定，具备更加良好的伸长弹性等特征，由其制得的面料具有良好的弹性性能，短纤棉型触感强，外观品质良好。

Description

一种复合纱线及由其制得的面料

技术领域

本发明涉及一种不损伤短纤风格，具有优良的伸长性和伸长回复性的复合纱线及由其制得的面料。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，服装流行趋势也在不断变化，纱线的开发需要不断推陈出新，传统的弹性纱线大多数是通过将氨纶裸丝作为芯，外包其他种类的短纤维而得到。但是由于氨纶裸丝的耐候性、耐温性和耐染整加工性均较差，纱线在连续使用较长一段时间后容易发生弹性损失、应力松弛、脆化断裂以及芯丝外露等问题。为此，有人提出开发不使用氨纶裸丝的弹性复合纱线。比如，中国专利文献CN102454004A公开了一种复合弹性长丝包芯纱织物及其制备方法，具体公开了复合弹性长丝包芯纱以PTT/PET并列型复合弹性长丝为芯丝，以天然纤维和/或化学纤维为外包纤维，兼顾了弹性和舒适性两方面的要求，但是由于芯纱的弹性没能得到充分发挥，包芯纱整体的弹性仍有欠缺。

另外，在长短复合加工领域，人们也进行了很多研究。如，中国专利文献CN101649515A公开了一种有捻包芯复合纱线及其工艺和织物，具体公开了有捻包芯复合纱线的外包纤维与芯部骨架纱处于有捻包芯结构，解决了无捻复合纱线骨架纱容易外露的问题，其中，芯部骨架纱可以是有捻或无捻状态，但是芯部骨架纱处于有捻的状态的话，会出现小辫子、弹性受到抑制等问题；而芯部骨架纱处于无捻状态的话，纺纱过程中会出现外包纤维层、络合不良等问题。

再如，中国专利文献CN1853008B公开了一种基本无扭矩并且中心硬芯外包以双纺纤维外包层的复合双包芯纱，具体公开了通过芯纱与外包纤维层的捻回方向的配合，获得具有无扭矩状态的复合纱线，其中芯纱具有Z或S捻，解决了Siro包芯法使用非弹性的芯时包覆率低的问题，但是这样的包芯纱不具有弹性，应用范围受到限制，而且由于芯纱具有捻度，同样会出现小辫子等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不损伤短纤风格，具有优良的伸长性和伸长回复性的复合纱线及由其制得的面料。

本发明的技术解决方案：

本发明的复合纱线由长丝和短纤维束构成，并且该复合纱线中的长丝的潜在扭矩方向与该复合纱线的加捻方向相反。

作为优选，上述长丝是由弹性纤维构成。

作为优选，上述弹性纤维为并列型潜在卷曲性复合纤维或者偏心芯鞘型潜在卷曲性复合纤维。

作为优选，根据JIS L 1013 8.9 A(2010年)法测得本发明的复合纱线的伸长弹性率为30％～95％。

使用本发明的复合纱线制得的面料。

附图说明

图1为本发明的Z捻向复合纱线的结构示意图，其中1为潜在扭矩S方向的长丝。

图2为本发明的S捻向复合纱线的结构示意图，其中2为潜在扭矩Z方向的长丝。

图3为长丝的潜在扭矩S方向示意图。

图4为长丝的潜在扭矩Z方向示意图。

具体实施方式

本发明的复合纱线，由长丝和短纤维束构成。复合纱的具体制造方法不作特别限定，可以是在细纱机和涡流纺纱机上将短纤维制成的短纤维束与长丝进行复合加捻后得到；也可以是先在并丝机等设备上将短纤纱和长丝并合后再在捻丝机等设备上加捻后得到。由于将短纤维束与长丝复合加捻时，更能体现长丝的扭矩，故将短纤维束与长丝复合加捻的方式作为优选。加捻时的捻系数不作特别限定，捻系数过低的话，短纤维束由于摩擦等原因往往容易从长丝上脱落，有可能使得复合纱线变成裸露长丝；而捻系数过高的话，短纤维束对长丝的抱合力增强，长丝的潜在扭矩有可能无法体现出来。因此，优选捻系数(K值)为2.5～5.0，更优选为3.0～4.5。

本发明的复合纱线中，长丝的潜在扭矩方向与复合纱线的加捻方向相反是很重要的。这是因为给长丝施加了与其自身的潜在扭矩方向相反的捻向，长丝想要恢复的力变大，扭矩被强烈体现出来，因此，复合纱线的伸长率得以提高。

扭矩是指加工过程中纤维被拉伸和扭转过程中，纤维间储存了相应的扭应力，最终反馈出来的具有扭转趋势的力学性能，并且具有方向性。这里的潜在扭矩是指自然无张力状态下扭矩不明显，但经过200±10℃加热时出现的明显扭矩。利用该复合纱线形成面料时会进行热处理，此时出现的扭矩对面料的伸长率有着很大的影响，因此这样的潜在扭矩是非常重要的。

本发明中的具有潜在扭矩的长丝，可以是非弹性纤维，也可以是弹性纤维，优选为弹性纤维。所谓弹性纤维可以分为2大类，一种是弹性来自于原料本身的纤维，另一种是弹性来自于纱线形态的纤维。所谓非弹性纤维是上述弹性纤维之外的纤维，可以列举的是纤维卷曲度在0.10以下的纤维或者是网络点个数在20个/m以下的纤维。

弹性来自于原料本身的纤维，可以是聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维(PTT)或者聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维(PBT)，也可以是粘度不同的双组份复合纤维等。粘度不同的双组份复合纤维，可以是同为聚对苯二甲酸乙二醇酯成分的双组份复合纤维(PET/PET)，也可以是由聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯这样的不同成分形成的双组份复合纤维(PBT/PET)，还可以是由聚对苯二甲酸丙二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯这样的不同成分形成的双组份复合纤维(PTT/PET)。这些纤维在特定的湿热环境下，可以表现出优良的伸长性和伸长回复性。

本发明中对纤维截面形状不作特别限定，可以是常规的圆形截面，也可以是除圆形以外的其他截面形状，例如三角形、四角形、十字形、扁平形、蜂腰状扁平、H型、W型、偏心芯鞘型、海岛型、并列型、哑铃型等。粘度不同的双组份复合纤维中，截面形状为偏心芯鞘型或并列型等的纤维，由于具有很好的潜在卷曲性，复合纱线的弹性更加优越，因此作为优选。

弹性来自于纱线形态的纤维，可以是由各种纤维通过常规假捻变形加工得到的假捻加工纱(以下简称DTY)。假捻变形加工使得纤维发生卷曲变形，赋予了纱线优良的伸长性和伸长回复性。优选同时满足原料和纱线形态的弹性纤维，如PTT DTY、PBT DTY、PTT/PETDTY、PBT/PET DTY、高粘度PET/低粘度PET DTY、高卷缩聚酰胺DTY等等。这些纱线可以是市售品，也可以是自行生产得到的产品。

本发明中，对长丝的单丝纤度不作任何限定，考虑到复合纱的伸长性和伸长回复性，优选为1.10～4.00dtex，更优选为1.60～3.60dtex。

构成本发明复合纱的短纤维不作特别限定，可以是聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚酰胺纤维、粘胶纤维、醋酯纤维，可以是棉、麻等纤维素纤维，可以是羊毛、丝等动物纤维，也可以是这些纤维的混合。这些短纤维的长度没有特别限定，考虑到短纤维束与长丝之间的抱合牢度，优选为26～90mm，更优选为29～51mm。

作为优选，根据JIS L 1013 8.9 A法(2010年)测得本发明的复合纱线的伸长弹性率为30％～95％，更优选伸长弹性率为40％～85％。如果复合纱线伸长弹性率不足30％的话，含有该复合纱线的面料的伸长性和伸长回复性有变差的趋势；相反，如果伸长弹性率超过95％的话，含有该复合纱线的面料的伸长性和伸长回复性过大，制成的服装有可能出现很强的紧束感，因此，优选为30％～95％，更优选为40％～85％。

含有本发明复合纱线的面料，可以是机织物、针织物，也可以是毛圈织物。作为机织物时，其组织不作特别限定，如平纹、斜纹、缎纹等，也可以是多重组织织物。其中，从弹性角度考虑，更优选纱线与纱线之间拘束点相对少的斜纹组织或缎纹组织。

作为针织物时，其组织也不作特别限定，可以是由针织圆形纬编机编织得到的圆编织物、由横机编织得到的横机织物，也可以是经编织物。圆编织物和横机织物的组织可以是平针组织、罗纹组织、双罗纹组织、双反面组织、集圈组织、浮线组织、蕾丝组织、添纱组织、半畦编组织等。经编织物可以是单梳栉经平组织、单梳栉经缎组织、双梳栉经绒组织、双梳栉经绒-经平组织、背面起绒组织、提花组织等。其中，从弹性方面考虑的话，优选圆编织物。并且单层和多层都可以，这里的多层可以是双层或更多层组织。

本发明的面料，可以在常规的机织设备和针织设备上通过使用上述复合纱线而制得。此外在不损伤面料的前提下，也可以进行常规的精练加工、染色加工、吸水加工、拒水加工、起毛加工，还可以使用防紫外剂、抗菌剂、消臭剂、防虫剂、蓄光剂、反光剂、负离子发生剂等赋予功能的各种加工。其中，从弹性方面考虑，优选对纱线之间相对滑动有利的柔软树脂整理。

以下结合实施例及比较例对本发明作进一步说明，但本发明不限于此。本发明中所涉及的各参数通过如下方法测得。

(1)长丝的潜在扭矩方向

从复合纱线中直接分解出约5cm的试样长丝或者从面料中抽取出复合纱线并分解出约5cm的试样长丝。将试样长丝在松弛状态下置于200±10℃的热板上，观察其扭转方向。其中，热板材质及大小不作特别限定。扭矩方向结果如附图3和附图4所示，如长丝的扭转方向是逆时针特征，则长丝的潜在扭矩方向为S向，反之则长丝的潜在扭矩方向为Z向。

(2)捻系数K值

根据JIS L 1095 9.15.1 A法(2010年)测得复合纱线的实际捻度T(单位：捻/m)，再通过以下计算公式算出捻系数K值：

其中，Ne为复合纱线的英制支数。

(3)伸长弹性率

根据JIS L 1013 8.9 A法(2010年)进行测试。

(4)伸长率

根据JIS L 1096 8.14.1 B法(2010年)进行测试。

(5)短纤维的长度

采用USTER公司生产的单纤维信息系统进行测试，测得重量平均纤维长度作为本发明的短纤维的长度，单位mm。

(6)伸缩复原率

根据JIS L 1013 8.12法(2010年)进行测试。

实施例1

首先，选用长度为29mm以上的新疆棉，经过开松、梳理、并条和粗纱等常规纺纱工艺，得到4.0g/10m的粗纱。之后将其喂入细纱机的粗纱喂入部，在长丝喂入部喂入具有S潜在扭矩方向的PBT/PET双组份并列型假捻加工纱(84dtex/24f)，与前述粗纱并合后施加捻度为935捻/m(捻系数K值为4.3)的Z方向实捻，得到30英支的复合纱线。

接着，将上述复合纱线作为纬纱，将由100％新疆棉纤维经过开松、梳理、并条、粗纱和细纱等常规纺纱工艺制得的40英支的短纤纱作为经纱，1/3斜纹组织进行织造，织造密度为经向98根/inch、纬向70根/inch，得到坯布。然后，对坯布进行常规的染色后整理加工，得到本发明的机织物。其中，染色时，加入3.0重量％的活性染料，浴比为1∶8；后整理时，加入3.0重量％的有机硅系吸水柔软树脂。

复合纱线和机织物的各参数具体见表1。

实施例2

在细纱机的长丝喂入部喂入93dtex/36f的PBT/PET偏心芯鞘型假捻加工纱，潜在扭矩为S方向，其余同实施例1，得到本发明的复合纱线和机织物。

复合纱线和机织物的各参数具体见表1。

实施例3

在细纱机的长丝喂入部喂入110dtex/36f的高卷缩聚酰胺假捻加工纱(伸缩复原率为46％)，潜在扭矩为S方向，其余同实施例1，得到本发明的复合纱线和机织物。

复合纱线和机织物的各参数具体见表1。

实施例4

在细纱机的长丝喂入部喂入100dtex/48f的PET/PET双组份并列型假捻加工纱，潜在扭矩为Z方向，与粗纱并合后施加S方向的实捻，其余同实施例1，得到本发明的复合纱线和机织物。

复合纱线和机织物的各参数具体见表1。

实施例5

在细纱机的长丝喂入部喂入83dtex/36f的普通PET假捻加工纱，潜在扭矩为Z方向，与粗纱并合后施加S方向的实捻，其余同实施例1，得到本发明的复合纱线和机织物。

比较例1

未采用长丝，直接使用实施例1中的新疆棉纤维100％粗纱通过细纱机纺纱，施加935捻/m(捻系数K值为4.3)的实捻，得到30英支的短纤纱，其余同实施例1，得到机织物。

短纤纱和机织物的各参数具体见表1。

比较例2

在细纱机的长丝喂入部喂入84dtex/24f的PBT/PET双组份并列型假捻加工纱，潜在扭矩为Z方向，其余同实施例1，得到复合纱线和机织物。

复合纱线和机织物的各参数具体见表1。

比较例3

选用潜在扭矩为Z方向的高卷缩聚酰胺假捻加工纱，其余同实施例3，得到复合纱线和机织物。

复合纱线和机织物的各参数具体见表1。

表1

根据表1，

(1)由实施例1和实施例3可知，同等条件下，长丝为PBT/PET DTY的复合纱线与长丝为高卷缩聚酰胺DTY的复合纱线相比，前者的伸长弹性率以及由其得到的面料的纬向伸长率都明显比后者高。

(2)由实施例1和实施例5可知，同等条件下，长丝为PBT/PET DTY的复合纱线与长丝为PET DTY的复合纱线相比，前者的伸长弹性率以及由其得到的面料的纬向伸长率都明显比后者高。

(3)由比较例1和实施例5可知，同等条件下，100％棉纯纺短纤纱与PET DTY/棉的复合纱线相比，前者的伸长弹性率以及由其得到的面料的纬向伸长率都很差。

(4)由比较例2和实施例1可知，同等条件下，长丝的潜在扭矩方向与复合纱线的捻向相同的复合纱线和长丝的潜在扭矩方向与复合纱线的捻向相反的复合纱线相比，前者的伸长弹性率以及由其得到的面料的纬向伸长率都很差。

(5)由比较例3和实施例3可知，同等条件下，长丝的潜在扭矩方向与复合纱线的捻向相同的复合纱线和长丝的潜在扭矩方向与复合纱线的捻向相反的复合纱线相比，前者的伸长弹性率以及由其得到的面料的纬向伸长率都很差。

Claims (4)

1.一种复合纱线，由长丝和短纤维束构成，其特征是：所述长丝的潜在扭矩方向与所述复合纱线的捻向相反，所述潜在扭矩是指自然无张力状态下扭矩不明显，但经过200±10℃加热时出现的明显扭矩；根据JIS L 1013 8.9 A法，测得所述复合纱线的伸长弹性率为30%～95%。

2.根据权利要求1所述复合纱线，其特征是：所述长丝为弹性纤维。

3.根据权利要求2所述复合纱线，其特征是：所述弹性纤维为并列型潜在卷曲性复合纤维或者偏心芯鞘型潜在卷曲性复合纤维。

4.一种含有权利要求1～3中任一项所述复合纱线的面料。