一种特种骨架复合新材料纱线及其制备方法与流程

文档序号:11126970阅读:768来源:国知局

本发明涉及一种特种骨架复合新材料纱线及其生产方法,属于环锭纺纺纱技术领域。



背景技术:

随着功能性纤维的更新换代,防护服不断向多功能化、复合化和舒适化的方向发展,尽管市场对防护服的要求日益求全,由于各种纤维各有千秋,难以满足防护服的要求。包芯技术的发展给职业防护服带来了发展机遇,但目前包芯产品质量稳定性较差,产品应用的深度和广度远远不够,因此开发功能性包芯产品和攻克包芯产品的质量难题,成为一项新的研究课题。本发明是中国棉纺织行业协会委托,对中国棉纺织行业前沿性的关键技术—芯丝恒张力包覆技术进行攻关,致力于特种骨架复合新材料制造技术及相关产品的研发工作,其产品可广泛应用于航空、航海、电力、石化等特殊领域制作职业服装。项目成果产业化后,不仅引领行业技术进步,满足防护装对功能新材料的要求,而且可以部分替代液氨和树脂整理,减少氨气排放和能源消耗。

国外80年代就成功的研制出新型纺纱工艺开发出结构新颖的包芯、包覆纱,瑞士新型AMSLER微机系统环锭包芯纱机生产体系是应用在线微电子控制技术,可对每个锭子进行监控(配有长丝输入罗拉上的传感器);可精确的将长丝引导到纤维束中;可同步引导芯丝及纤维的喂入;有CAN-BUS报警系统,监测每个纺锭及整台机器,也可控制多台包芯纱纺纱机的生产;伺服电机传动系统专门用于芯丝的输入实现在线弹力丝牵伸调节,有完善的粗纱机停止喂人机构,应用瑞士AMSLER自动控制系统,实现在线自动控制。这种AMSlER系统可在任何环锭细纱机上改装应用或制造新机;美国通过对环锭细纱机改造加工生产高档棉包涤及毛包涤包芯纱,其成纱具有强力高、穿着舒适、耐摩、尺寸稳定、易保管等特点,同时解决了涤棉混纺纱、毛羽多、起球的问题;1992年,Srinivasan等人对在环锭细纱机上得到的复合纱再进行空气变形处理,使芯丝与皮层的抱合得到进一步提高,纱线的模量降低,蓬松性更好;JouWuLee采用专利技术,利用静电法使芯丝分散,与短纤粗纱须条在改进的环锭细纱机上纺制骨架纱,并对该生产方法的改进装置及成纱性能进行了研究,使芯丝与短纤得到充分混合。

近几年来国内包芯、包覆等新型纺纱工艺技术发展较快,大都在环锭细纱机上进行适当改装,生产各式包芯、包覆纱,但产品质量稳定性较差,易出现包缠不良、裸体丝、空心纱(无弹力丝的纱)等疵点。国内大部分企业是通过合理配置隔距、增加粗纱捻度、改变加捻三角区的高度等工艺措施改变骨架纱的包覆效果,但包覆效果未得到明显改善。

目前国内市场的特种骨架复合产品的芯丝为普通涤长丝,无法满足职业装阻燃、防火、防辐射、导汗透湿等特殊防护需求,公司紧紧跟踪国内外纺织复合材料的技术发展,采用产学研技术创新联盟和上下游合作研发机制,着手进行多功能特种骨架复合新材料的研发工作。由于各种纤维各有千秋,至今还没有一种纤维堪称十全十美,骨架复合材料因特有的皮芯结构,使其兼具了不同纤维组份的特点,因此开发功能性的特殊纺织品成为了市场关注的焦点。目前国内市场的特种骨架复合新材料在深度和广度应用方面远远满足不了市场的需求,骨架芯丝基本上是普通涤长丝,在产品性能上存在难以攻克的难题就是产品的“露芯”问题,包覆不良的骨架纱所织成的坯布经染色后布面会出现大量的皮芯分离的情况使面料降等,特别是芯丝比例较高且芯丝的染色性能与皮层材料染色性能有较大差异时,芯丝暴露程度更为严重,影响了成品的质量,该项问题成为纺织行业亟待研究解决了一项新课题。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,提供质量稳定的一种特种骨架复合新材料纱线及其生产方法,以实现以下发明目的:

1、利用本发明纱线成纱的条干CV较低;千米细节、粗节、棉节少;

2、利用本发明制备的骨架复合新材料纱线,平均强力高;3-9mm毛羽之和少;

3、本发明外包纤维预处理步骤,能使复合材料纤维保持柔软、减少脆断,增加芯丝强度和刚性,使成纱保持骨架作用,对芯丝F数进行粘合,依靠粘附作用,使纤维间互相粘合,增强了纤维的抱合作用,使纤维不易滑移,提高复合材料的强度;

4、本发明采用为最适宜的喂入张力;可以很好的解决骨架复合材料包覆不良、裸体丝、空心纱、丝圈鼻等质量问题;

5、本发明制备的骨架复合新材料纱线包覆张力保持恒定,包覆良好、无裸体丝、无空心纱、无丝圈鼻等质量问题;

6、利用本发明制备的骨架复合新材料纱线所织成的坯布经染色后布面外观良好,没有皮芯分离现象;

7、本发明制备的纱线在包覆良好的情况下,同时保证了产品良好的功能性;

8、本发明制备的复合材料包覆油剂配方对纤维进行预处理之后,可降低纤维表面的摩擦因素,改善抱合性,提高纤维的强力及柔软度,控制静电的产生,明显提高产品的可纺性能;

9、本发明制成的纱线吸湿好、不易起毛起球。

10、利用本发明制备的骨架复合新材料纱线制成的织物强度、耐久性、稳定性及耐洗耐摩性能均比普通织物大幅提高,且色泽鲜艳,美观大方;

为了实现上述发明目的,本发明采用的技术方案是:

一种特种骨架复合新材料纱线,其特征在于:所述纱线包括外包纤维和芯丝纤维。

以下是对上述技术方案的进一步改进:

所述骨架复合新材料纱线:成纱条干CV为8.1-9.6%,千米细节为0-1个,千米粗节为3-6个,千米棉节为16-25粒。

所述外包纤维,原料是新疆长绒棉、新疆长绒棉和莫尔代纤维、竹纤维和细旦涤纶纤维中的一种或几种;所述芯丝纤维原料是涤纶、锦纶、维纶中的一种或几种。

一种特种骨架复合新材料纱线的制备方法,其特征在于:所述方法包括外包纤维原料预处理步骤;所述外包纤维预处理步骤采用复合油剂对外包纤维原料进行喷洒预处理;所述复合油剂,按重量百分比计,原料包括:硅溶胶4-6%,甘油 3-5%,抗静电剂 18-20% ,平平加 15-17%,水51-57%;所述水的温度为45-50℃。

所述喷洒预处理控制外包纤维原料的回潮率为9-11%;然后将喷洒预处理后的将外包纤维原料放置24小时。

所述方法还包括梳棉工序、精梳工序、并条工序和粗纱工序;所述梳棉生条条干均匀度控制在5.0-5.5%;所述精梳工序精梳条条干均匀度控制在4.0-4.5%;所述并条工序,并条熟条条干均匀度控制在2.4%-2.6%;所述并条熟条条干重量不均率≤0.6%;所述粗纱工序捻系数控制为97-107。

所述方法还包括细纱工序;所述细纱工序包括将芯纱恒定张力喂入细纱机;所述芯纱喂入恒定张力为7-10CN。

所述细纱工序捻系数为350-360。

所述细纱机前、中、后摇架压力分别控制为180-200 N *110-120 N *145-160N;所述细纱机前胶辊前冲量为4-5mm。

所述方法还包括络筒工序;所述络筒工序络筒张力值为18-23CN,张力基准电压5.7-6.7v。

所述芯纱喂入恒定张力为8CN。

由于采用了上述技术方案,本发明达到的技术效果是:

1、利用本发明实施例1、2、3制备的骨架新材料纱线成纱的条干CV为8.1-9.6%;本发明制备的骨架新材料纱线成纱千米细节为0-1个;本发明制备的骨架新材料纱线成纱千米粗节为3-6个;本发明制备的骨架新材料纱线成纱的千米棉节为15-25粒;

2、利用本发明实施例1、2、3制备的骨架复合新材料纱线,捻度为88.5-93捻/10cm;平均强力为327-390.2;3-9mm毛羽之和为16.22-21.2根/m;毛羽指数H值为3.02-3.05;

3、本发明外包纤维预处理步骤复合油剂的配方为:硅溶胶4-6%,甘油 3-5%,抗静电剂 18-20% ,平平加 15-17%,水51-57%;水的温度为45-50℃;当外包纤维预处理步骤中采用上述油剂配方时,外包纤维的强度、可挠度、耐摩擦性、抗静电性均为最优值。该复合油剂为复合材料的产业化生产提供了质量保障,能使复合材料纤维保持柔软、减少脆断,增加芯丝强度和刚性,使成纱保持骨架作用,对芯丝F数进行粘合,依靠粘附作用,使纤维间互相粘合,增强了纤维的抱合作用,使纤维不易滑移,提高复合材料的强度;

4、当芯纱喂入张力达到8CN时,为最适宜的喂入张力;可以很好的解决骨架复合材料包覆不良、裸体丝、空心纱、丝圈鼻等质量问题;

5、本发明制备的骨架复合新材料纱线包覆张力保持恒定,包覆良好、无裸体丝、无空心纱、无丝圈鼻等质量问题;

6、利用本发明制备的骨架复合新材料纱线所织成的坯布经染色后布面外观良好,没有皮芯分离现象;

7、本发明制备的纱线在包覆良好的情况下,同时保证了产品良好的功能性;

8、本发明制备的复合材料包覆油剂配方对纤维进行预处理之后,可降低纤维表面的摩擦因素,改善抱合性,提高纤维的强力及柔软度,控制静电的产生,明显提高产品的可纺性能;

9、本发明制成的纱线吸湿好、静电少、不易起毛起球;

10、利用本发明制备的骨架复合新材料纱线制成的织物强度、耐久性、稳定性及耐洗耐摩性能均比普通织物大幅提高,且色泽鲜艳,美观大方。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1 一种特种骨架复合新材料纱线及其制备方法

包括以下步骤:

步骤1 原料选择

(1)纱线外包纤维原料

所述外包纤维原料是棉纤维;

所述棉纤维:采用优质新疆长绒棉,品级1,长度37.00mm,马克隆值4.15,单纤维断裂强度48.52cN/tex,整齐度87.81%,短纤维10.3%,回潮率6.93%,含杂3.7%;

(2)纱线芯丝纤维原料

所述芯丝纤维是涤纶长丝纤维;

所述涤纶长丝纤维:线密度 100dtex,根数48F,干断裂强度3.88cN/tex,干断伸长率29.3%;

所述外包纤维原料和芯丝纤维原料中,外包纤维质量占总原料质量的45%,芯丝纤维占总原料质量55%。

步骤2 制纱

(1)外包纤维原料预处理

将步骤1中的外包纤维经过我公司自行研发的复合油剂进行喷洒均匀预处理;本复合油剂的配方原料组成及其重量百分比为:硅溶胶4%,甘油 3%,抗静电剂 18% ,平平加 15%,水51%,水温45度下搅拌均匀。

将配置好的复合油剂对外包纤维均匀喷洒,喷洒控制回潮率为9%,喷洒后将外包纤维放置24小时;

然后将处理后的外包纤维和芯丝纤维分别经开清棉工序、梳棉工序、精梳工序进入并条工序,在此过程中要最大程度的提高梳棉生条条干均匀度;

所述梳棉生条条干均匀度控制在5.5%,精梳条条干均匀度控制在4.5%,并条熟条条干均匀度控制在2.5%。

(2)并条工序

并条采用两道并合牵伸,头道采用6并,定量15.0g/5m;

后牵伸倍数1.79倍,末道采用8并,定量13.6g/5m,后牵伸1.30倍,两道并条罗拉隔距均为12.5cm×6.5cm×19cm;

熟条的重量不匀率控制在0.5%以内,条干均匀度为cv2.50%。

(3)粗纱工序

本工序的主要工艺参数为:粗纱定量3.2g/10m,捻系数100,罗拉隔距12.5cm×21.5cm×33cm,罗拉双锭加压偏大10%,后牵伸倍数1.21倍,粗纱条干CV3.50%,重量不匀率0.90%;

粗纱工序较大的粗纱捻系数能提高细纱后牵伸的控制能力,经后牵伸进入前区的须条留有部分捻回,提高须条的紧密度,减少毛羽;捻系数为100,细纱后牵伸的控制能力最强,最能提高须条的紧密度,减少毛羽的产生。

(4)细纱工序

此工序为纺制此纱的关键工序,利用骨架纱细纱机,保持芯纱恒定张力喂入;所述芯纱恒定张力为7CN;

采用自行设计并制作的后区附加压力棒,在牵伸后区建立新的附加摩擦力界,对须条进行合理调节控制,并适当增加摇架压力,前中后摇架压力为180*110*145N;

选用WRC965直径为31mm的微处理胶辊,并且前胶辊钱冲量要大,最优为4-5mm;可以最大限度的减少加捻三角区,减少断头和毛羽;

前罗拉速度138 r/min,锭速11170r/min,罗拉隔距18.0mm×30.0mm,钳口隔距3mm,钢丝圈布瑞克 2/0,后区牵伸倍1.37,捻系数350。

(5)络筒工序

络筒工序重点清除飞花疵点、不良接头、单股纱,偏小掌握络筒张力,络筒张力值23cn,张力基准电压6.7v,做到筒子松紧适宜;

偏低掌握络纱速度,络纱速度1000m/min,以最大限度减少成纱毛羽增长;采用空气捻结器G2型喷嘴进行接头捻结,并优选加捻、退捻参数,解捻时间0.71s,加捻开始延时时间0.69s,加捻时间0.08s,使捻接强力大于90%、外观质量良好。

USTER电容式电清参数设置:棉结220%,短粗节150%×45px,长粗节40%×18 cm,细节-40%×450px。

通过调整,捻结头的强力保持率为84.5%,捻结直径在原纱1.3倍以下,达到工艺要求。

(6)高温定型

为保证JC36(100dtex)成纱质量稳定性好需经过蒸箱高温定型,采用BTES-GAS-EL型蒸箱;

蒸箱工艺设置为:温度90℃,抽真空时间20分钟,蒸纱时间30分钟,湿蒸;蒸纱后晾24小时备用。

实施例2 一种特种骨架复合新材料纱线及其制备方法

包括以下步骤:

步骤1 原料选择

(1)纱线外包纤维

所述外包纤维原料包括棉纤维和莫代尔纤维;

所述棉纤维:采用优质新疆长绒棉,品级1,长度37.00mm,马克隆值4.15,单纤维断裂强度48.52cN/tex,整齐度87.81%,短纤维10.3%,回潮率6.93%,含杂3.7%;

所述莫代尔纤维:莫代尔规格为1.3dtex*39mm,干断强为3.5cN/dtex, 回潮率9.98%。

(2)纱线芯丝纤维

所述芯丝纤维原料采用锦纶长丝纤维;

所述锦纶长丝纤维,线密度 100dtex,根数48F,干断裂强度5.18cN/tex,干断伸长率20.5%。

所述外包纤维和芯丝纤维原料中,长绒棉占总原料质量的21%,莫代尔纤维占总原料质量的21%,功能性涤纶长丝占总原料质量的58%。

步骤2 制纱

(1)外包纤维原料预处理

所述预处理使采用公司自行研发的复合油剂对外包纤维进行均匀喷洒;所述复合油剂的配方其原料组成及其重量百分比为:硅溶胶5%,甘油 4%,抗静电剂 19% ,平平加 17%,水53%,水温45度下搅拌均匀即可制得复合油剂。

外包纤维经复合油剂均匀喷洒预处理后,喷洒回潮率控制为10%,然后放置24小时,再进行开清棉工序、梳棉工序、精梳工序进入并条工序,在此过程中要最大程度的提高条干均匀度;

所述梳棉生条条干均匀度控制在5.3%,精梳条条干均匀度控制在4.2%,并条熟条条干均匀度控制在2.5%。

(2)并条工序

并条采用四道并合牵伸,先莫代尔采用预并8并,定量21.0g/5m;

后牵伸倍数1.91倍,混一采用8并,定量19.0g/5m,后牵伸1.83倍,混二采用8并,定量19.0g/5m,后牵伸1.56倍,混三采用8并,定量19.0g/5m,后牵伸1.24倍,四道并条罗拉隔距均为12.5cm×6.5cm×19cm;

熟条的重量不匀率控制在0.6%以内,条干均匀度为cv2.60%。

(3)粗纱工序

本工序的主要工艺参数为:粗纱定量3.2g/10m,捻系数100,罗拉隔距12.5cm×21.5cm×33cm,罗拉双锭加压偏大10%,后牵伸倍数1.21倍,粗纱条干CV3.50%,重量不匀率0.90%;

粗纱工序较大的粗纱捻系数能提高细纱后牵伸的控制能力,经后牵伸进入前区的须条留有部分捻回,提高须条的紧密度,减少毛羽;捻系数为100,细纱后牵伸的控制能力最强,最能提高须条的紧密度,减少毛羽的产生。

(4)细纱工序

此工序为纺制此纱的关键工序,利用本发明的骨架纱细纱机,保持芯纱恒定张力喂入;所述芯纱恒定张力为10CN;

采用自行设计并制作的后区附加压力棒,在牵伸后区建立新的附加摩擦力界,对须条进行合理调节控制,并适当增加摇架压力,前中后摇架压力为190*120*155N;

选用WRC965直径为31mm的微处理胶辊,并且前胶辊钱冲量要大,最优为4-5mm;可以最大限度的减少加捻三角区,减少断头和毛羽;

前罗拉速度:138 r/min,锭速11170r/min,罗拉隔距18.0mm×30.0mm,钳口隔距3mm,钢丝圈布瑞克 2/0,后区牵伸倍1.37,捻系数355。

(5)络筒工序

络筒工序重点清除飞花疵点、不良接头、单股纱,偏小掌握络筒张力,络筒张力值20cn,张力基准电压6.2v,做到筒子松紧适宜;

偏低掌握络纱速度,络纱速度1000m/min,以最大限度减少成纱毛羽增长;采用空气捻结器进行接头捻结,并优选加捻、退捻参数;解捻时间0.55s,加捻开始延时时间0.69s,加捻时间0.10s,使捻接强力大于90%、外观质量良好。

USTER电容式电清参数设置:棉结220%,短粗节150%×45px,长粗节40%×18 cm,细节-40%×450px。

通过调整,捻结头的强力保持率为84.5%,捻结直径在原纱1.3倍以下,达到工艺要求。

(6)高温定型

为保证JC/M(50/50)40S(100dtex)成纱质量稳定性好需经过蒸箱高温定型,采用BTES-GAS-EL型蒸箱;

蒸箱工艺设置为:温度90℃,抽真空时间20分钟,蒸纱时间30分钟,湿蒸;蒸纱后晾24小时备用。

实施例3 一种特种骨架复合新材料纱线及其制备方法

包括以下步骤:

步骤1 原料选择

(1)纱线外包纤维

所述外包纤维原料包括竹纤维素纤维、细旦涤纶纤维;

所述竹纤维素纤维:规格为1.33dtex*38mm,干断强为2.52cN/dtex,回潮率为11.2%。

所述细旦涤纶纤维:细旦涤纶规格为0.89dtex*38mm,干断强为6.22cN/dtex,回潮率为0.36%。

(2)纱线芯丝纤维

所述纱线芯丝纤维原料是涤纶长丝纤维;

所述涤纶长丝纤维:线密度 100dtex,根数48F,干断裂强度3.88cN/tex,干断伸长率29.3%。

所述外包纤维和芯丝纤维原料中,竹纤维素纤维占总原料质量的31.5%,细旦涤纶占总原料质量的13.5%,功能性涤纶长丝占总原料质量的55%。

步骤2 制纱

(1)外包纤维原料预处理

竹纤维素纤维预处理:竹纤维素纤维经过应用我公司自制的复合油剂进行预处理;所述复合油剂的配方其原料组成及其重量百分比为:硅溶胶6%,甘油 5%,抗静电剂 20% ,平平加 17%,水56%,水温50度搅拌均匀制备而成;对竹纤维素纤维均匀喷洒,使得回潮率在11%,放置24小时后,开清棉工序、梳棉工序、进入并条工序,在此过程中要最大程度的提高条干均匀度;

所述梳棉生条条干均匀度控制在5.0%,精梳条条干均匀度控制在4.0%,并条熟条条干均匀度控制在2.4%。

细旦涤纶纤维预处理:经过应用我公司自制的复合油剂的配方其原料组成及其重量百分比为:硅溶胶5%,甘油 4%,抗静电剂 19% ,平平加 17%,水53%,水温45度搅拌均匀制成;对细旦涤纶纤维均匀喷洒放置24小时后,开清棉工序、梳棉工序、进入并条工序,在此过程中要最大程度的提高条干均匀度。

(2)并条工序

并条采用四道并合牵伸,先竹纤维采用预并8并,定量21.0g/5m;

后牵伸倍数1.98倍,混一采用8并,定量19.0g/5m,后牵伸1.82倍,混二采用8并,定量18.0g/5m,后牵伸1.46倍,混三采用8并,定量18.0g/5m,后牵伸1.20倍,四道并条罗拉隔距均为12.5cm×6.5cm×19cm;

熟条的重量不匀率控制在0.5%以内,条干均匀度为cv2.40%。

(3)粗纱工序

本工序的主要工艺参数为:粗纱定量3.4g/10m,捻系数100,罗拉隔距12.5cm×21.5cm×33cm,罗拉双锭加压偏大10%,后牵伸倍数1.21倍,粗纱条干CV3.50%,重量不匀率0.90%;

粗纱工序较大的粗纱捻系数能提高细纱后牵伸的控制能力,经后牵伸进入前区的须条留有部分捻回,提高须条的紧密度,减少毛羽;捻系数为100,细纱后牵伸的控制能力最强,最能提高须条的紧密度,减少毛羽的产生。

(4)细纱工序

此工序为纺制此纱的关键工序,利用本发明的骨架纱细纱机,保持芯纱恒定张力喂入;所述芯纱恒定张力为8CN;

采用自行设计并制作的后区附加压力棒,在牵伸后区建立新的附加摩擦力界,对须条进行合理调节控制,并适当增加摇架压力,前中后摇架压力为200*120*160N;

选用WRC965直径为31mm的微处理胶辊,并且前胶辊钱冲量要大,最优为4-5mm;可以最大限度的减少加捻三角区,减少断头和毛羽;

前罗拉速度:138 r/min,锭速11170r/min,罗拉隔距18.0mm×30.0mm,钳口隔距3mm,钢丝圈布瑞克 2/0,后区牵伸倍1.37,捻系数360。

(5)络筒工序

络筒工序重点清除飞花疵点、不良接头、单股纱,偏小掌握络筒张力,络筒张力值18cn,张力基准电压5.7v,做到筒子松紧适宜;

偏低掌握络纱速度,络纱速度1000m/min,以最大限度减少成纱毛羽增长;采用空气捻结器进行接头捻结,并优选加捻、退捻参数,解捻时间0.40s,加捻开始延时时间0.69s,加捻时间0.12s,使捻接强力大于90%、外观质量良好。

USTER电容式电清参数设置:棉结220%,短粗节150%×45px,长粗节40%×18 cm,细节-40%×450px。

通过调整,捻结头的强力保持率为84.5%,捻结直径在原纱1.3倍以下,达到工艺要求。

(6)高温定型

为保证细竹/细T(70/30)36(100dtex)成纱质量稳定性好需经过蒸箱高温定型,采用BTES-GAS-EL型蒸箱;

蒸箱工艺设置为:温度90℃,抽真空时间20分钟,蒸纱时间30分钟,湿蒸;蒸纱后晾24小时备用。

为了进一步说明本发明的的创新性,本发明进行了以下检测:

(1)本发明制备的骨架复合新材料纱线成纱的条干CV、千米细节、千米粗节、千米棉结的相关指标检测见表1:

表 1 本发明制备的骨架复合新材料纱线成纱的条干CV、千米细节、千米粗节、千米棉结检测结果

由上表可以看出,利用本发明实施例1、2、3制备的骨架新材料纱线成纱的条干CV为8.1-9.6%;本发明制备的骨架新材料纱线成纱千米细节为0-1个;本发明制备的骨架新材料纱线成纱千米粗节为3-6个;本发明制备的骨架新材料纱线成纱的千米棉节为15-25粒。

(2)本发明制备的骨架复合新材料纱线成纱的捻度、平均强力、3-9mm毛羽之和、毛羽指数H值相关检测指标见表2

表2 本发明制备的骨架复合新材料纱线成纱的捻度、平均强力、3-9mm毛羽之和、毛羽指数H值检测结果

上表可以看出,利用本发明实施例1、2、3制备的骨架复合新材料纱线,捻度为88.5-93捻/10cm;平均强力为327-390.2;3-9mm毛羽之和为16.22-21.2根/m;毛羽指数H值为3.02-3.05。

(3)芯纱喂入细纱机的张力对制备的纱线的影响

细纱工序中芯纱张力太大可能造成纱线表面连续性棉结和纱疵,这种纱疵对服装面料来说是难以拟补的,同时还会造成“偏心型”或“露芯型”等严重包覆不良现象。包覆不良的骨架纱所织成的坯布经染色后布面会出现大量的皮芯分离的情况使坯面降等,特别是芯丝比例较高且芯丝的染色性能与皮层材料染色性能有较大差异时,芯丝暴露程度更为严重,影响了成品的质量;

要生产包覆完整均匀的特种骨架复合纱,理论上芯丝张力应比外包纤维大,前罗拉钳口处外包纤维输出速度应较芯丝大,并可绕芯丝旋转,这样,当纤维须条在加捻三角区同轴复合加捻时,可以保证芯丝始终位于加捻中心并保持伸直状态。

为了进一步研究芯纱喂入细纱机的张力对制备的纱线的影响,我们进行以下试验,具体见表3

表3 芯丝张力对制备的纱线的影响检测结果

由上表可见,随着芯丝张力的增加,所制备的纱线的断裂强度及断裂伸长出现先上升后下降的趋势。由于芯丝在骨架复合纱中处于较为伸直的状态,并通过加捻与外包纤维形成一定程度的包缠作用,芯丝施加一定的张力有利于形成良好包覆效果的复合纱,对成纱强度起着积极的作用。但当芯丝张力超过一定的范围,随着芯丝张力的增加,芯丝内部受到的预应力增加,因此制备的纱线的的断裂强力有所下降,同时包覆效果也有所变差。经过反复试验论证,芯丝张力以8CN最好。

当芯纱喂入张力达到8CN时,为最适宜的喂入张力;可以很好的解决骨架复合材料包覆不良、裸体丝、空心纱、丝圈鼻等质量问题。

(4)细纱工序捻系数对制备的骨架复合新材料纱线的影响试验

骨架复合材料制备过程中,细纱工序捻系数是骨架复合新材料纱线质量,特别是影响纱线包覆效果的一个重要因素,为了进一步优化细纱工序的捻系数,本发明进行以下试验,具体见表4

表4 细纱工序捻系数对制备的骨架复合新材料纱线的影响

由以上试验可以看出,实施例3是本发明最佳实施例。

当细纱工序捻系数不高于360时,为最佳。

除非另有说明和本领域常用单位,本发明中所采用的百分数均为重量百分数,本发明所述的比例,均为质量比例。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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