专利名称：：可控多重捻回仿麻纱的生产方法
技术领域：
：本发明涉及一种可控多重捻回仿麻纱的生产方法。
背景技术：
：目前国内化纤市场疲软，生产的产品主要是以涤纶为主的化纤机织、针织服用纺织品，产品雷同性较大，附加值较低。化纤行业获利空间大幅压縮，只有加大开发差别化纤维的力度，不断推出高附加值的化纤新材料，用高科技、高技术、高附加值的产品来提升纺织产业。本项目主要是采用差别化工艺中的高端新技术——可控多重捻回复合变形技术，通过改变常规化纤品种的几何性状，以达到增加与提升品种的目的。我国"八五"期间，原纺织工业部曾组织科技攻关项目，实现了多重复合变形仿毛纱的开发，并最后成功应用于军用服用产品，但多重复合技术直到目前仍主要局限于仿毛领域，因此有必要通过多重捻回复合仿麻变形纱产品的成功研发，通过继续创新，拓展产品用途，主要用于仿麻服用及装饰面料，并为变形理论的发展与产业化提供新的有利依据。
发明内容本发明的目的在于提供了一种可控多重捻回仿麻纱的生产方法，本发明产品手感凉爽，挺括、粗犷、穿着不帖身、弹性和悬垂性好，洗可穿，风格别致，满足了人们对服饰多样化、高档化的要求。为了达到上述目的，本发明的技术方案是—种可控多重捻回仿麻纱的生产方法，包括纺丝工艺和后加工工艺；其中纺丝工艺包括如下步骤原料经过干燥一螺杆挤压机熔融一主箱体一计量泵计量一纺丝一侧吹风成形一集束上油一巻绕一平衡一丝巻。所述的原料可以采用特种阳离子切片，特种半消光切片，特种大有光切片中的一种，经过纺丝工艺后分别加工成特种阳离子POY丝巻，特种半消光POY丝巻、特种大有光POY丝巻中的一种。所述的后加工工艺包括如下步骤将纺丝工艺后成型的单种原料的丝巻经过导丝器一第一罗拉一热棍一打结杆一第一热箱一特殊假捻器一第二罗拉一第二热箱一第三罗拉一上油辊一巻绕成型。所述的后加工工艺采用特种阳离子P0Y丝巻和特种半消光P0Y丝巻两种原料先经过导丝器，将特种半消光P0Y丝巻经过第一罗拉，然后与特种阳离子P0Y丝巻并丝经过以下步骤热棍一打结杆一第一热箱一特殊假捻器一第二罗拉一第二热箱一第三罗拉一上油辊—巻绕成型。所述切片的特性粘度为0.64-0.66;熔点约为26(TC，二甘醇含量小于1.3%，且分布均匀；每毫克切片中所含20微米>直径>10微米的凝聚粒子个数《0.4;端羧基含量小于30mmol/106mg;铁质含量小于3ppm;切片的标准含水率为0.4%;且要去除切片粉末。所述的原料经过干燥后，使其含水率要小于50卯m;所述的纺丝步骤中，纺丝温度控制在290296t:，纺丝过滤网采用250目-400目-250目三层金属滤网，纺丝速度为2800m/min;所述的侧吹风风速在0.3-0.7m/min;所述的集束上油的油嘴位置距离喷丝板为1200mm所述的金属滤网采用金属砂。所述后加工工艺步骤中，经过第一热箱时温度为230240°C;特殊假捻器步骤中加工速度为300-500m/min，摩擦盘圆周速度与被加工丝条离开假捻器时的丝速之比D/Y范围在0.55-0.30之间，摩擦盘采用聚氨酯盘；第二热箱中的定型温度为240250°C。涤纶的软化点温度范围为230°C24(TC，第一热箱温度提高到接近软化点的一定范围内，丝条在第一热箱运行过程中会产生粘连现象。而本发明所需要的理想的粘连是周期性出现的。假捻变形加工中，较高的假捻张力是假捻体系稳定的关键因素，而小的假捻张力将引起周期性波动。这样，从理论上说，可以采用小的假捻张力和高的第一热箱温度来得到有周期性粘连的纤维。粘连段纱线较细，形成仿麻丝的细段，经过解捻的纱段纱线比较蓬松，形成粗段。它的主要风格特征是仿麻效果好，而这种仿麻效果则主要来自于周期性粘连的贡献。本发明的有益效果为本发明应用多重捻回仿麻纱进行仿麻产品的开发，是现有化纤差别化仿麻技术的进一步创新，使开发的产品手感凉爽，挺括、粗犷、穿着不帖身、弹性和悬垂性好，洗可穿，风格别致，满足了人们对服饰多样化、高档化的要求。在现今"返璞归真，回归自然"衣着理念风行、生活节奏日益加快的背景下，本着充分体现天然麻类织物风格优势，而且多重捻回涤纶仿麻纱有较好的强力和断裂伸长特性，其远远大于天然麻纤维织物；再是比天然麻织物有更好的柔软性、折皱回复性和耐磨性；并同时迎合人们的穿着理念，适应工作、生活快节奏的指导思想，产品可用于服用、装饰、家纺等，该产品应用市场广阔，符合我国发展新材料和环保的新政策，对推动我国纺织工业的升级，具有重要的意义。表1是本发明不同多重捻回仿麻纱的规格；表2是本发明多重捻回涤纶仿麻纱的结构测试结果；表3是本发明多重捻回涤纶仿麻纱力学性能测试结果；表4是本发明多重捻回涤纶仿麻纱弹性回复性测试结果；表5是本发明多重捻回涤纶仿麻纱基本性能实验结果；图1是本发明多重捻回涤纶仿麻纱后加工工艺示意图2是本发明多重捻回涤纶仿麻纱回潮率测试结果。具体实施方式实施例1本实施例不同多重捻回仿麻纱及纯麻纱的规格如表1。织物编号顺序1-7与纱线编号顺序一致。其中7为纯天然的麻纱是本发明的对比例。本实施例的织物包括纺丝工艺和后加工工艺；其中纺丝工艺包括如下步骤原料经过干燥，干燥后，使其含水率要小于50ppm—螺杆挤压机熔融一主箱体一计量泵计量一纺丝，纺丝步骤中，纺丝温度控制在290296t:，纺丝过滤网采用250目-400目-250目三层金属滤网，纺丝速度为2800m/min—侧吹风成形，所述的侧吹风风速在0.3-0.7m/min—集束上油，集束上油的油嘴位置距离喷丝板为1200mm—巻绕一平衡一丝巻。原料可以采用特种阳离子切片，特种半消光切片，特种大有光切片中的一种，经过纺丝工艺后分别加工成特种阳离子P0Y丝巻，特种半消光P0Y丝巻、特种大有光P0Y丝巻中的一种。切片的特性粘度为0.64-0.66;熔点约为26(TC，二甘醇含量小于1.3%，且分布均匀；每毫克切片中所含20微米>直径>10微米的凝聚粒子个数《0.4;端羧基含量小于30mmol/106mg;铁质含量小于3ppm;切片的标准含水率为0.4%;且要去除切片粉末。所述的后加工工艺包括如下步骤，见图1所示，1经过纺丝工艺后加工成的丝巻经过导丝器后的原丝，2第一罗拉，3第一热箱，4假捻器，5第二罗拉，6第二热箱，7第三罗拉，8油轮，9巻绕辊，10成型的产品，11热棍，12打结杆。增加热棍目的在丝线在玻璃化温度以上，有利于纤维牵伸。使织物得到更好的仿麻效果。增加打结杆目的打结杆在转动过程中，使丝线在运行过程中张力不匀，使纱线不均匀牵伸。将纺丝工艺后成型的单种原料的丝巻经过导丝器一第一罗拉一热棍一打结杆一第一热箱，经过第一热箱时温度为230240°C—特殊假捻器，特殊假捻器步骤中加工速度为300-500m/min，摩擦盘圆周速度与被加工丝条离开假捻器时的丝速之比D/Y范围在0.55-0.30之间，摩擦盘采用聚氨酯盘一第二罗拉一第二热箱，第二热箱中的定型温度为240250°C—第三罗拉一上油辊一通过巻绕辊巻绕成型。本实施例在第一罗拉步骤之后还增加了热棍，和打结杆的步骤，使纱线产生周期性的粗细不匀，使织物得到更好的仿麻效果。如果当采用特种阳离子P0Y丝巻和特种半消光P0Y丝巻两种原料时，先经过导丝器，且将特种半消光P0Y丝巻经过第一罗拉，然后与特种阳离子P0Y丝巻并丝经过以下步骤热棍一打结杆一第一热箱一特殊假捻器一第二罗拉一第二热箱一第三罗拉一上油辊一巻绕成型。成型后的多重捻回涤纶仿麻纱进行以下测试。实验测试多重捻回涤纶仿麻纱的结构实验仪器刻度尺测试条件标准大气条件(温度21°C，湿度65%)测试方法量取lm长的纱线，并用刻度尺量出各个粘连段的长度，得出lm长纱线的粘连段总长度，计算出纱线粘连百分率。在测试的同时，记录下lm长纱线的非粘连段个数。粘连段长度百分率=粘连长度/总长度强伸力测试实验仪器XQ-1单纤维电子强伸仪，XD-1型纤维细度仪。测试条件标准大气条件(温度21°C，湿度65%)回潮率测试实验仪器Y802型八篮恒温烘箱，电子天平。测试条件温度21°C，湿度65%。多重捻回涤纶仿麻纱的弹性回复性实验仪器Y451型纱线弹性试验仪测试条件标准大气条件(温度21°C，湿度65%)5织物基本性能包括织物强伸力、刚柔性、折皱回复性、耐磨性。实验仪器YG026-250型织物强力仪、等腰梯形木板，钢尺、YG541A型织物折皱弹性仪、Y522型圆盘式织物平磨试验仪。实验结果分析多重捻回涤纶仿麻纱的结构多重捻回涤纶仿麻纱的结构测试结果见表2从表2中可看出，3号纱线粘连段长度最长，1号、2号和6号也较大，4号阳离子纱线粘连段长度最小，非粘连段个数最多，1号纱线非粘连段个数最少。多重捻回涤纶仿麻纱力学性能多重捻回涤纶仿麻纱力学性能测试结果见表3，从表3中可看到，4号阳离子纱线断裂强度最差，其他纱线断裂强度比较接近，这是因为4号阳离子可染涤纶是通过采用离子共聚单体，将离子席位导入聚酯结构中，这些离子化合物是在聚合的初始段导入聚合物中的，用于聚酯变性的离子共聚单体，在聚合物链分子中存在该共聚单体，可使共聚酯纤维的结构比普通聚酯纤维紧密和组织较松，使阳离子纱线的强度降低。纱线回潮率纱线回潮率测试结果见图2，从图2可以看出，3号纱线的回潮率最低，其次是6号纱线，4号纱线回潮率最大。这是因为3号纱线的粘连长度最长，纱线粘连段长度越大，纤维表面积小，纱线回潮率小。4号纱线回潮率最大，这是因为阳离子可染涤纶，其结构比普通聚酯纤维紧密和组织较松，使阳离子纱线的回潮率增大。此外纱线粘连段长度越小，纱线蓬松段越多，使与空气接触表面积增大，使纤维表面吸附的水分增加，从而使其回潮率提高。纱线弹性回复性纱线弹性回复性测试结果见表4，从表4中可看出，4号纱线的弹性回复率最大，其次是5号纱线，3号纱线的弹性回复率最小。这是因为4号阳离子纱线的非粘连段个数最多，非粘连段长度最长，其弹性回复性能最好。3号纱线的弹性回复率最小，是因为纱线粘连段长度最长，纱线的弹性回复率大小和纱线的蓬松度大小、纱线的粘连段长度有着一定的联系，纱线的蓬松度越低，粘连段长度越大，粘连百分率越高，其弹性回复率就越低。织物的基本性能织物基本性能实验结果见表5，由表中可看出，3号和6号织物断裂强力大，主要是因为3号和6号纱线较粗，1号织物断裂强力较大、是因为1号织物纱线粘连长度较大，热箱温度提高到软化点一定范围内，丝条分子结构重新排列，取向度增加，使强力增加。4号织物强力最小，伸长率却较高，这是因为4号为阳离子纱线，聚酯纤维的结构比普通聚酯纤维较少密致和组织较松，使阳离子纱线的强度降低，伸长增大，而且从表中还可以看出，纬向断裂强力小于经向断裂强力，这是因为经密大于纬密，经向受力纱线根数多，故经向断裂强力比纬向断裂强力大。多重捻回涤纶仿麻纱有较好的强力和断裂伸长特性。7号天然麻纤维显示出有较好的断裂强力，但断裂伸长率远远小于多重捻回涤纶仿麻纱织物。织物的刚柔性是指织物的抗弯刚度和柔软度。从表中可看出多重捻回涤纶仿麻纱织物中3号和6号织物弯曲长度比较大，手感最硬，这是因为它们纤度比较大，而且粘连总长度较高。4号和5号织物最柔软，这是因为4号和5号纱线粘连长度比较小。纤维在相同粗细情况下，单纤维根数多，越柔软。2号纱线粘连长度较长，但由于单纤维细，能改善其手6感使其更柔软。从表中可明显看出7号天然麻织物的弯曲长度最大，说明多重捻回涤纶仿麻纱的柔软度比天然麻织物要好。从表中还可看出多重捻回涤纶织物的经纬向急弹性角度比天然麻织物较大，多重捻回涤纶织物在极短时间内的急速回跳较好。因为多重捻回涤纶仿麻纱是由初始模量较高的涤纶纤维制成，多重捻回涤纶织物比天然麻织物有更好的折皱回复性。耐磨性是织物具有抵抗磨损的特性，3号和6号织物耐磨性好，这是因为3号和6号纱线的粘连长度最长，粘连长度长，纤维表面积小，所受到的摩擦就小，所以耐磨性好。2号织物耐磨性能比较差，这是因为纤度比较细，易磨断，耐磨性比较差。4号为阳离子织物，阳离子纱线强度较低，不耐磨。多重捻回涤纶仿麻纱织物的耐磨性比天然麻织物好。由本实施例的实验数据可以获知，本实施例生产的多重捻回涤纶仿麻纱具有以下特点(1)多重捻回涤纶仿麻纱有较好的强力和断裂伸长特性。其断裂伸长率远远大于天然麻纤维织物。(2)多重捻回涤纶仿麻纱织物比天然麻织物有更好的柔软性、折皱回复性和耐磨性。(3)粘连段长度大小和个数及单纤维粗细是影响纱线和织物性能的主要因素。表1编号纱线名称116.7t战/48F半消光涤纶28.3tex/48F半消光涤纶333.3tex/96F有光涤纶414.4tex/36F阳离子涤纶516.7t战/48F有光涤轮625.6tex/96F半消光涤纶733.3tez纯麻纱表2序规格非粘连非粘连段非粘连段粘连段粘连段号段个数总长度/CM平均长度/cm总长度/cm百分率A116.7tex/48F半消光752.17.4447.947.928.3tex/48F半消光3555.61.5944.444.4333.3t战/卿有光1340.33.1066.866.8414.4tex/36F阳离子6272.61.1727.427.4516.7t战/柳有光幼68.22.4431.831.8625.6tex/96F半消光1550.81549.249.2表37序规格断裂强度断裂强力断裂伸长断裂时间断裂功<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表5<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>权利要求一种可控多重捻回仿麻纱的生产方法，其特征在于包括纺丝工艺和后加工工艺；其中纺丝工艺包括如下步骤原料经过干燥→螺杆挤压机熔融→主箱体→计量泵计量→纺丝→侧吹风成形→集束上油→卷绕→平衡→丝卷。2.如权利要求1所述的可控多重捻回仿麻纱的生产方法，其特征在于所述的原料可以采用特种阳离子切片，特种半消光切片，特种大有光切片中的一种，经过纺丝工艺后分别加工成特种阳离子P0Y丝巻，特种半消光P0Y丝巻、特种大有光P0Y丝巻中的一种。3.如权利要求1或2所述的可控多重捻回仿麻纱的生产方法，其特征在于所述的后加工工艺包括如下步骤将纺丝工艺后成型的单种原料的丝巻经过导丝器一第一罗拉一热棍—打结杆一第一热箱一特殊假捻器一第二罗拉一第二热箱一第三罗拉一上油辊一巻绕成型。4.如权利要求3所述的可控多重捻回仿麻纱的生产方法，其特征在于所述的后加工工艺采用特种阳离子P0Y丝巻和特种半消光P0Y丝巻两种原料先经过导丝器，将特种半消光POY丝巻经过第一罗拉，然后与特种阳离子POY丝巻并丝经过以下步骤热棍一打结杆一第一热箱一特殊假捻器一第二罗拉一第二热箱一第三罗拉一上油辊一巻绕成型。5.如权利要求2所述的可控多重捻回仿麻纱的生产方法，其特征在于所述切片的特性粘度为0.64-0.66;熔点约为26(TC，二甘醇含量小于1.3%，且分布均匀；每毫克切片中所含20微米>直径>10微米的凝聚粒子个数《0.4;端羧基含量小于30mmol/106mg;铁质含量小于3ppm;切片的标准含水率为0.4%;且要去除切片粉末。6.如权利要求1所述的可控多重捻回仿麻纱的生产方法，其特征在于所述的原料经过干燥后，使其含水率要小于50卯m;所述的纺丝步骤中，纺丝温度控制在290296t:，纺丝过滤网采用250目-400目-250目三层金属滤网，纺丝速度为2800m/min;所述的侧吹风风速在0.3-0.7m/min;所述的集束上油的油嘴位置距离喷丝板为1200mm。7.如权利要求6所述的可控多重捻回仿麻纱的生产方法，其特征在于所述的金属滤网采用金属砂。8.如权利要求3所述的可控多重捻回仿麻纱的生产方法，其特征在于所述后加工工艺步骤中，经过第一热箱时温度为230240°C;特殊假捻器步骤中加工速度为300-500m/min，摩擦盘圆周速度与被加工丝条离开假捻器时的丝速之比D/Y范围在0.55-0.30之间，摩擦盘采用聚氨酯盘；第二热箱中的定型温度为240250°C。全文摘要本发明公开一种可控多重捻回仿麻纱的生产方法，包括纺丝工艺和后加工工艺；其中纺丝工艺包括如下步骤原料经过干燥→螺杆挤压机熔融→主箱体→计量泵计量→纺丝→侧吹风成形→集束上油→卷绕→平衡→丝卷。本发明产品手感凉爽，挺括、粗犷、穿着不帖身、弹性和悬垂性好，洗可穿，风格别致，满足了人们对服饰多样化、高档化的要求。文档编号D01D1/10GK101694031SQ20091015349公开日2010年4月14日申请日期2009年10月15日优先权日2009年10月15日发明者占海华,张秋勇,李旭明,楼利琴,罗以喜申请人:绍兴文理学院;