CN118360705A - 一种透气高弹性纱线的制作方法 - Google Patents

一种透气高弹性纱线的制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种透气高弹性纱线的制作方法，包括如下步骤：包覆：取聚氨酯弹性纤维纱、粘合纱以及包覆纱，将粘合纱以及包覆纱依次以螺旋型包覆到聚氨酯弹性纤维纱上形成半成品纱；加热：将包覆后的半成品纱送至加热箱加热，粘合纱在加热后软化并具有粘性，聚氨酯弹性纤维纱以及包覆纱不软化；冷却：将拉伸后的半成品纱进行冷却定型得到成品纱，粘合纱在冷却后硬化且粘性消失。在保持纱线高弹性的情况下，解决外包覆长丝被勾破并起球的问题，提高穿着的舒适程度和美观度。

Description

一种透气高弹性纱线的制作方法
技术领域
本发明涉及纺织纤维制备领域，尤其涉及一种透气高弹性纱线的制作方法。
背景技术
聚氨酯弹性纤维纱又称为氨纶，作为一种合成橡胶类纤维，具有极高的弹性以及弹性恢复能力，一般会与其他长丝进行交织形成用于纺织的纱线，并使用在弹性需求较强的衣物上，如排汗衫、瑜伽服等贴身衣物。
在一些特殊的需求下，会要求充分发挥氨纶的弹性。但由于氨纶在弹性方面的性能是其他长丝无法达到的，导致其他长丝与氨纶缠绕编织成的纱线会受低弹性长丝的影响，不能发挥氨纶高弹性的特点，一般的缠绕编织工艺无法应对这种需求。为了充分发挥氨纶的弹性，通常会以包覆的工艺制成纱线，使其具有高透气以及高弹性的特点。这种纱线是以氨纶为芯纱，将长丝以螺旋型包覆在氨纶上，这样在进行拉伸时，长丝会被螺旋拉开，不会对氨纶进行限制，最大程度地发挥氨纶的弹性。
然而这种纱线在日常使用时，包覆在外的长丝极易被勾破，造成表面的长丝散开并起球，严重影响穿着的舒适程度以及美观度。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种透气高弹性纱线的制作方法，在保持纱线高弹性的情况下，解决外包覆长丝被勾破并起球的问题，提高穿着的舒适程度和美观度。
为解决上述技术问题，本发明提出采用如下技术方案：
一种透气高弹性纱线的制作方法，包括如下步骤：
包覆：取聚氨酯弹性纤维纱、粘合纱以及包覆纱，将粘合纱以及包覆纱依次以螺旋型包覆到聚氨酯弹性纤维纱上形成半成品纱；
加热：将包覆后的半成品纱送至加热箱加热，粘合纱在加热后软化并具有粘性，聚氨酯弹性纤维纱以及包覆纱不软化；
冷却：将拉伸后的半成品纱进行冷却定型得到成品纱，粘合纱在冷却后硬化且粘性消失。
采用这样的制备方法，加热螺旋缠绕的粘合纱，使粘合纱与聚氨酯弹性纤维纱相互粘接，包覆纱嵌合在软化的粘合纱上，保留螺旋型的外形的同时，提高纱线的整体性，防止包覆丝被勾破，提高了成品纱的表面平整度。而粘合纱以及包覆纱的弹性不如聚氨酯弹性纤维纱，所以利用螺旋型的缠绕方式将粘合纱以及包覆纱粘接到聚氨酯弹性纤维纱上，当聚氨酯弹性纤维纱拉伸时，粘合纱以及包覆纱会被螺旋拉开，不会影响聚氨酯弹性纤维纱的弹性极限，大大提高了成品纱的弹性上限。
作为优选，粘合纱为聚丙烯纤维纱。聚丙烯的软化点通常与其熔点相近，当其加热至软化点附近时，其物理状态会发生变化，表现为从固态变为粘流态，提高粘接效果。
作为优选，包覆纱为棉纤维。棉纤维是天然纤维，较为舒适，更适合与人体皮肤接触，且棉纤维拥有较好的透气性，提高成品纱的透气性能。
作为优选，包覆纱为聚乙烯醇纤维纱。聚乙烯醇纤维纱是合成纤维中吸湿性较好的纤维，与人体接触能吸收皮肤表面的水分，进一步提高成品纱的透气性能。
作为优选，加热箱的温度设置在150℃-170℃。聚氨酯弹性纤维纱在190℃的情况下弹性性能会受影响从而降低，而聚丙烯纤维纱在160℃左右达到软化点，粘接效果最好，这样的温度区间设置保证聚氨酯弹性纤维纱弹性性能的同时，聚丙烯纤维纱的粘接性能最好，提高成品纱的整体性，降低成品纱被勾破的风险。
作为优选，包覆步骤中粘合纱的缠绕间距为1mm-2mm，包覆纱的缠绕间距为0.5mm-1mm。为保持聚氨酯弹性纤维纱高弹性的特点，采取螺旋缠绕的方法，弹性越差的材料缠绕的线圈数越多。线圈数越多，在拉伸时被螺旋拉开的，极大程度减小了对聚氨酯弹性纤维纱弹性的影响。
作为优选，还包括拉伸步骤，拉伸步骤在加热步骤之后，拉伸步骤在拉伸前与拉伸后的纤维度比值是1.5Den:1Den。拉伸时各组分之间能更加紧密的粘接在一起，进一步提高了粘接的强度。
作为优选，冷却步骤的冷却温度为30℃-50℃。若冷却温度高于50℃，聚丙烯纤维纱还会有一定的粘性，在收卷时成品纱会相互粘连在一起，造成整卷成品纱报废；若温度低于30℃，则成品纱会因为瞬间冷却温度过低，对聚氨酯弹性纤维纱的弹性性能造成影响，同样会使成品纱报废。
作为优选，包覆步骤中，同时另取聚酰胺纤维纱，先将聚酰胺纤维纱螺旋缠绕在聚氨酯弹性纤维纱上，粘合纱再缠绕在聚酰胺纤维纱与聚氨酯弹性纤维纱上，聚酰胺纤维纱的缠绕间距为4mm-6mm。由于粘接之后各组分为一体，成品纱内部没有空隙，相比包覆纱透气性能差一些。聚酰胺纤维纱具有较强的吸湿性，将皮肤表面的水分吸收，提高成品纱线的透气性。聚酰胺纤维纱的弹性仅次于聚氨酯弹性纤维纱，采用较宽的缠绕间距，节省成本的同时不会影响聚氨酯弹性纤维纱弹性性能。
作为优选，粘合纱将聚氨酯弹性纤维纱以及聚酰胺纤维纱相互粘接，包覆纱粘接在粘合纱外侧。粘接之后可以提升成品纱的一致性，保证包覆纱不会被勾破并起球。
综上，在保持纱线高弹性的情况下，解决了外包覆长丝被勾破并起球的问题，提高了成品纱的透气性以及吸湿性，大大提高了穿着的舒适程度和美观程度。
说明书附图
以下结合附图和具体实施方式对发明作进一步详细的说明。
图1是所述实施例的立体缠绕结构示意图；
其中：聚氨酯弹性纤维纱-1，粘合纱-2，包覆纱-3，聚酰胺纤维纱-4。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
一种透气高弹性纱线的制作方法，包括如下步骤：
首先进行包覆步骤：取聚氨酯弹性纤维纱1、粘合纱2以及包覆纱3，将粘合纱2以及包覆纱3依次以螺旋型包覆到聚氨酯弹性纤维纱1上形成半成品纱。
本实施例中，粘合纱2为聚丙烯纤维纱。聚丙烯纤维纱的软化点通常与其熔点相近，当其加热至软化点附近时，其物理状态会发生变化，表现为从固态变为粘流态，提高粘接效果。
同时，包覆纱3为棉纤维。棉纤维是天然纤维，较为舒适，更适合与人体皮肤接触，且棉纤维拥有较好的透气性，提高成品纱的透气性能。
作为包覆纱3的另一种实施方式，包覆纱3为聚乙烯醇纤维纱。聚乙烯醇纤维纱是合成纤维中吸湿性较好的纤维，与人体接触能吸收皮肤表面的水分，进一步提高成品纱的透气性能。
对于缠绕间距，本实施中粘合纱2的缠绕间距L2为1mm-2mm，包覆纱3的缠绕间距L3为0.5mm-1mm。为保持聚氨酯弹性纤维纱1高弹性的特点，采取螺旋缠绕的方法，弹性越差的材料缠绕的线圈数越多。线圈数越多，在拉伸时被螺旋拉开的，极大程度减小了对聚氨酯弹性纤维纱1弹性的影响。
本实施例在包覆步骤中，同时另取聚酰胺纤维纱4，先将聚酰胺纤维纱4螺旋缠绕在聚氨酯弹性纤维纱1上，粘合纱2再缠绕在聚酰胺纤维纱4与聚氨酯弹性纤维纱1上，聚酰胺纤维纱4的缠绕间距为4mm-6mm。由于粘接之后各组分为一体，成品纱内部没有空隙，相比包覆纱3透气性能差一些。聚酰胺纤维纱4具有较强的吸湿性，将皮肤表面的水分吸收，提高成品纱线的透气性。聚酰胺纤维纱4的弹性仅次于聚氨酯弹性纤维纱1，采用较宽的缠绕间距L1，节省成本的同时不会影响聚氨酯弹性纤维纱1弹性性能。
作为优选，粘合纱2将聚氨酯弹性纤维纱1以及聚酰胺纤维纱4相互粘接，包覆纱3粘接在粘合纱2外侧。粘接之后可以提升成品纱的一致性，保证包覆纱3不会被勾破并起球。
如图1所示，聚酰胺纤维纱4螺旋缠绕在聚氨酯弹性纤维纱1上，因为粘合纱2的缠绕间距b相对聚酰胺纤维纱4的缠绕间距a较短，粘合纱2可以将聚氨酯弹性纤维纱1与聚酰胺纤维纱4捆绑在一起，进而粘合纱2在软化点将聚氨酯弹性纤维纱1与聚酰胺纤维纱4进一步粘接固定；包覆纱3的缠绕间距c最短，将粘合纱2连同聚氨酯弹性纤维纱1与聚酰胺纤维纱4再一次进行捆绑，并粘接在粘合纱2上。
再进行加热步骤：将包覆后的半成品纱送至加热箱加热，粘合纱2在加热后软化并具有粘性，聚氨酯弹性纤维纱1以及包覆纱3不软化。
具体的，加热箱的温度设置在150℃-170℃。首先，因为聚氨酯弹性纤维纱1在190℃的情况下弹力会下降，而聚丙烯纤维纱的软化温度在160℃附近，在较低的温度下就能提供一定的粘性；其次，聚丙烯纤维纱是一种半结晶聚合物，软化点和熔点之间的温度区间相对较窄，当聚丙烯纤维纱加热达到软化点附近时，其物理状态会从固态变为粘流态，有助于粘接加工，进一步提高了粘接的效果。这样的温度区间设置保证聚氨酯弹性纤维纱1弹性性能的同时，聚丙烯纤维纱的粘接性能最好，提高成品纱的整体性，降低成品纱被勾破的风险。
作为优选，本实施在加热步骤后进行拉伸步骤：拉伸步骤在拉伸前与拉伸后的纤维度比值是1.5Den:1Den。拉伸时各组分之间能更加紧密的粘接在一起，进一步提高了粘接的强度。
再进行冷却步骤：将拉伸后的半成品纱进行冷却定型得到成品纱，粘合纱2在冷却后硬化且粘性消失。
作为优选，冷却步骤的冷却温度为30℃-50℃。若冷却温度高于50℃，聚丙烯纤维纱还会有一定的粘性，在收卷是成品纱会相互粘连在一起，造成整卷成品纱报废；若温度低于30℃，则成品纱会因为瞬间冷却温度过低，对聚氨酯弹性纤维纱1的弹性性能造成影响，同样会使成品纱报废。
采用这样的制备方法，加热螺旋缠绕的粘合纱2，使粘合纱2与聚氨酯弹性纤维纱1相互粘接，包覆纱3嵌合在软化的粘合纱2上，保留螺旋型的外形的同时，提高纱线的整体性，防止包覆丝被勾破，提高了成品纱的表面平整度。而粘合纱2以及包覆纱3的弹性不如聚氨酯弹性纤维纱1，所以利用螺旋型的缠绕方式将粘合纱2以及包覆纱3粘接到聚氨酯弹性纤维纱1上，当聚氨酯弹性纤维纱1拉伸时，粘合纱2以及包覆纱3会被螺旋拉开，不会影响聚氨酯弹性纤维纱1的弹性极限，大大提高了成品纱的弹性上限。
综上，在保持纱线高弹性的情况下，解决了外包覆长丝被勾破并起球的问题，提高了成品纱的透气性以及吸湿性，大大提高了穿着的舒适程度和美观程度。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种透气高弹性纱线的制作方法，其特征在于：包括依次进行的如下步骤：
包覆：取聚氨酯弹性纤维纱、粘合纱以及包覆纱，将粘合纱以及包覆纱依次以螺旋型包覆到聚氨酯弹性纤维纱上形成半成品纱；
加热：将包覆后的半成品纱送至加热箱加热，所述粘合纱在加热后软化并具有粘性，所述聚氨酯弹性纤维纱以及包覆纱不软化；
冷却：将加热后的半成品纱进行冷却定型得到成品纱，所述粘合纱在冷却后硬化且粘性消失。
2.根据权利要求1所述的透气高弹性纱线的制作方法，其特征在于：所述粘合纱为聚丙烯纤维纱。
3.根据权利要求2所述的透气高弹性纱线的制作方法，其特征在于：所述包覆纱为棉纤维纱。
4.根据权利要求2所述的透气高弹性纱线的制作方法，其特征在于：所述包覆纱为聚乙烯醇纤维纱。
5.根据权利要求3或4所述的透气高弹性纱线的制作方法，其特征在于：所述加热箱的温度设置在150℃-170℃。
6.根据权利要求5所述的透气高弹性纱线的制作方法，其特征在于：所述包覆步骤中粘合纱的缠绕间距为1mm-2mm，所述包覆纱的缠绕间距为0.5mm-1mm。
7.根据权利要求6所述的透气高弹性纱线的制作方法，其特征在于：还包括拉伸步骤，所述拉伸步骤在加热步骤之后，所述拉伸步骤在拉伸前与拉伸后的纤维度比值是1.5Den:1Den。
8.根据权利要求7所述的透气高弹性纱线的制作方法，其特征在于：所述冷却步骤的冷却温度为30℃-50℃。
9.根据权利要求6所述的透气高弹性纱线的制作方法，其特征在于：所述包覆步骤中，同时另取聚酰胺纤维纱，先将聚酰胺纤维纱螺旋缠绕在聚氨酯弹性纤维纱上，所述粘合纱再缠绕在聚酰胺纤维纱与聚氨酯弹性纤维纱上，所述聚酰胺纤维纱的缠绕间距为4mm-6mm。
10.根据权利要求9所述的透气高弹性纱线的制作方法，其特征在于：所述粘合纱将聚氨酯弹性纤维纱以及聚酰胺纤维纱相互粘接，所述包覆纱粘接在粘合纱外侧。
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