CN108456964B 一种大麻粘胶涡流纺纱线及其应用 （江阴芗菲纺织科技有限公司）

(12)发明专利(21)申请号201810213911.0(65)同一申请的已公布的文献号申请公布号CN108456964A(43)申请公布日2018.08.28(73)专利权人江阴芗菲纺织科技有限公司地址214400江苏省无锡市江阴市顾山镇人民路3号(72)发明人王峰钟俊杰周婉(74)专利代理机构上海正策律师事务所31271代理人吴磊D06M11/38(2006.01)D06M101/06(2006.01)王美红.开发汉麻棉涡流纺的体会.《棉纺织技术》.2012,第40卷(第7期),第44至46页.王美红.开发汉麻棉涡流纺的体会.《棉纺织技术》.2012,第40卷(第7期),第44至46页.杨子胜.亚麻粘胶混纺纱生产实践.《棉纺织技术》.2003,第31卷(第7期),宋孝浜，吴翼翔.涡流纺21.7tex棉汉麻混纺(第1期),棉5019.7tex纱的生产实践.《现代纺织技术》.2011,(第6期),一种大麻粘胶涡流纺纱线及其应用本发明公开了一种大麻粘胶涡流纺纱线及其应用，所述大麻粘胶涡流纺纱线包括质量百分含量为30～70%的大麻纤维和质量百分含量为30～70%的粘胶纤维。采用所述大麻粘胶涡流纺纱线生产的大麻粘胶涡流纺纱针织面料：采用织物组织为单面平针，横密：(30～35)/10cm;纵密：21.一种大麻粘胶涡流纺纱线，其特征在于：包括质量百分含量为55%的大麻纤维和质量百分含量为45%的粘胶纤维；所述粘胶纤维的短纤长度为38mm;所述大麻纤维的有效长度>34mm,平均线密度为0.32～0.34tex,断裂强度>7.6cN/tex,伸长率为7.6%;所述粘胶纤维的单纤维强度为5.62cN/dtex,伸长率为20.31%;所述大麻粘胶涡流纺纱线的制备方法包括以下步骤：大麻纤维经过预处理后和粘胶纤维混合均匀，依次经过开清棉、梳棉、精梳、三道并合所述大麻纤维经过预处理是指大麻纤维经过调湿处理；所述调湿处理是指试纺前加入软麻油剂密封，使大麻纤维的实际回潮率达到12%~16%之间；所述开清棉工序的主要工艺参数设置如下：综合打手速度为700r/min,风扇转速为1200r/min,棉卷罗拉转速为10r/min,打手与天平罗拉隔距为12mm;所述梳棉工序的主要工艺参数如下：生条定量为50g/10m;锡林速度为323r/min;刺辊速度为680r/min;盖板速度为132mm/min;道夫速度为15r/min;给棉板至刺辊隔距为0.3mm;锡林至道夫隔距为0.12mm;小漏底进口隔距放大为19mm;所述三道并合并条工序的主要工艺参数设置如下：头并后区牵伸倍数偏大掌握为2.0;头并的主要工艺参数设置如下：半熟条干定量为21g/5m,采用6根并和，后区牵伸倍数为2.1,前罗拉转速为180r/min;二并的主要工艺参数设置如下：半熟条干定量为21g/5m,采用8根并和，后区牵伸倍数为1.95,前罗拉转速为180r/min;三并的主要工艺参数设置如下：半熟条干定量为20.6g/5m,采用8根并和，后区牵伸倍数为1.3,前罗拉转速为180r/min;所述纺纱工艺参数设置如下：涡流气压为0.45～0.5MPa、纺纱速度为380～420m/min、2.一种采用权利要求1所述的大麻粘胶涡流纺纱线生产的大麻粘胶涡流纺纱针织面3.一种权利要求2所述的采用大麻粘胶涡流纺纱线生产的大麻粘胶涡流纺纱针织面料所述织片中的纱线需要进行润滑及上蜡处理；所述大麻粘胶涡流纺纱针织面料需经过柔化整理；柔化整理的具体参数如下：果胶酶质量分数为2.2%,氢氧化钠质量分数为4.5%,温度为41℃,pH值在7.1～8.6之间。3技术领域[0001]本发明涉及纺织面料技术领域，尤其涉及一种大麻粘胶涡流纺纱线及其应用。背景技术[0002]目前，国际纺织品市场的竞争焦点是创造新的流行设计，推广高档次、高品位气流纺纱面料，传统的气流纺纱设备采用气流完成对纤维的输送和加捻，其工艺流程短、结构简高，在纺涤/棉和纯化纤时，其产品适应性较好，在同备的快速发展要求开发与之相应的纺纱加工工艺，增加纺纱设备的产品适应性，对纺纱技术的进步和纺纱设备的进一步发展都起到积极的推动作用。[0003]国际上将THC(四氢大麻酚)低于0.3%的品种称为工业大麻，高于0.3%的称为药用大麻和毒品大麻。在近代，由于特殊原因大麻纤维的应用进入了衰落期，直至20世纪90年代无毒和低毒大麻品种的培育及研究工作取得成果，人们才对其在纺织领域的应用有了新认识。在国内，伊始于2003年的总后勤部军需装备研究所和云南省政府合作的产学研项目，完成了对大麻的改良育种，得到一种保留了麻纤维优良特性且完全不具备提炼毒品特性的新品种，并赋予它一个崭新的且具有中国韵味的[0004]大麻纤维是天然纤维素纤维，具有天然抑菌、吸湿透气、防静电、抗紫外线辐射等优良特性，拥有良好的环保和卫生性能。但大麻单纤维太短，一般为12～24mm,单纤维状态难以直接应用于纺纱。纺织企业为保证大麻纤维的纺纱效果和成纱质量，常采用“工艺纤维”成纱。大麻“工艺纤维”是由多根单纤维粘连而成的纤维束，其中仍含有约20%的单纤维，且较多根粘连在一起的麻纤维比较粗、硬。随着相关领域学者近几年深入的研究及技术攻关，大麻初加工技术的运用使大麻纤维由粗硬变为细软得以实现，在控制大麻纤维的长度方面也取得了突破性进展，已经初步适合纺纱工艺的要求，但离大麻产品的高档化还存在很远的距离。[0005]随着涡流纺适纺范围及支数的不断提高，开发新型的涡流纺纱线进行面料生产符大麻粘胶涡流纺纱针织面料。发明内容[0006]本发明的第一个目的是提供一种大麻粘胶涡流纺纱线。[0007]本发明的另一个目的是提供一种所述大麻粘胶涡流纺纱线的制备方法。[0008]本发明的再一个目的是提供一种采用所述大麻粘胶涡流纺纱线生产的大麻粘胶涡流纺纱针织面料及其制备方法。4[0010]本发明提供了一种大麻粘胶涡流纺纱线，包括质量百分含量为30～70%的大麻纤维和质量百分含量为30～70%的粘胶纤维。[0011]所述大麻粘胶涡流纺纱线包括质量百分含量为55%的大麻纤维和质量百分含量为45%的粘胶纤维。[0012]所述大麻纤维的有效长度>34mm,平均线密度为0.32～0.34tex,断裂强度>7.6cN/tex,伸长率为7.6%。[0013]所述粘胶纤维的短纤长度为38mm,单纤维强度为5.62cN/dtex,伸长率为20.31%。[0014]本发明还提供了一种所述大麻粘胶涡流纺纱线的制备方法，包括以下步骤：[0015]大麻纤维经过预处理后和粘胶纤维混合均匀，依次经过开清棉、梳棉、精梳、三道[0016]所述大麻纤维经过预处理是指大麻纤维经过调湿处理。[0017]所述调湿处理是指试纺前加入软麻油剂密封，使大麻纤维的实际回潮率达到12%~16%之间。[0018]所述开清棉工序的主要工艺参数设置如下：综合打手速度为700r/min,风扇转速为1200r/min,棉卷罗拉转速为10r/min,打手与天平罗拉隔距为12mm。[0019]所述梳棉工序的主要工艺参数如下：生条定量为50g/10m;锡林速度为323r/min;刺辊速度为680r/min;盖板速度为132mm/min;道夫速度为15r/min;给棉板至刺辊隔距为0.3mm;锡林至道夫隔距为0.12mm;小漏底进口隔距放大为19mm。[0020]所述三道并合并条工序的主要工艺参数设置如下：头并后区牵伸倍数偏大掌握为[0021]头并的主要工艺参数设置如下：半熟条干定量为21g/5m,采用6根并和，后区牵伸倍数为2.1,前罗拉转速为180r/min;[0022]二并的主要工艺参数设置如下：半熟条干定量为21g/5m,采用8根并和，后区牵伸倍数为1.95,前罗拉转速为180r/min;[0023]三并的主要工艺参数设置如下：半熟条干定量为20.6g/5m,采用8根并和，后区牵伸倍数为1.3,前罗拉转速为180r/min。[0024]所述纺纱工艺参数设置如下：涡流气压为0.45～0.5MPa、纺纱速度为380～420m/[0025]本发明还提供了一种采用所述大麻粘胶涡流纺纱线生产的大麻粘胶涡流纺纱针[0026]优选的，所述采用所述大麻粘胶涡流纺纱线生产的大麻粘胶涡流纺纱针织面料，采用织物组织为单面平针，横密：32/10cm;纵密：22.3/10cm,针号：7G,在电脑横机上编织，[0027]本发明还提供了一种采用所述大麻粘胶涡流纺纱线生产的大麻粘胶涡流纺纱针5[0029]所述织片中的纱线需要进行润滑及上蜡处理。[0030]所述大麻粘胶涡流纺纱针织面料需经过柔化整理，优选的，柔化整理的具体参数如下：果胶酶质量分数为2.2%,氢氧化钠质量分数为4.5%,温度为41℃,pH值在7.1～8.6[0031]由于采用上述技术方案，本发明具有以下优点和有益效果：[0032]本发明的大麻粘胶涡流纺纱线选用喷气涡流纺进行纺纱，流程短，环保节能；编织时增加纱线上蜡量，采用动态张力控制，并适当降低总体张力。[0033]本发明的大麻粘胶涡流纺纱线采用预给湿的方式对原材料进行调湿处理，并对大麻纤维进行柔软剂养生处理，提高其回潮率到15%以上，提高了大麻在纱线中的混纺比例，同时保证成纱强力均匀和条干；原料选取时，选取长度较长的粘胶短纱进行混纺，前纺工艺成纱质量，解决了大麻纤维刚性大、纤维整齐度差，纺纱时气流对短麻加捻不到位，抱合力[0034]本发明的大麻粘胶涡流纺纱针织面料通过对纺纱工艺及编织工艺参数的反复调整和产品测试，得出了适用于大麻粘胶针织物加工的涡流纺工艺及横机编织工艺。[0035]本发明的大麻粘胶涡流纺纱针织面料改善了大麻可纺性差、纱线质量差的生产现状，增加麻类涡流纱及其面料品种，采用新的涡流纺纱工艺，开发兼顾大麻和粘胶纤维的性能优点的新型针织面料，提高产品差别化与功能化。[0036]本发明的大麻粘胶涡流纺纱针织面料通过对涡流纺工艺的调整，开发适合大麻粘胶的纺纱工艺，对提高涡流纺的产品适应性有重要意义，同时对多组分喷气涡流纺纱工艺这种新技术的推广也有较积极的意义。[0037]本发明的大麻粘胶涡流纺纱针织面料通过在棉纺设备上对大麻粘胶进行条混进行熟条纺制，纺纱采用高效短流程的喷气涡流纺工艺，并在此基础上进行针织面料开发，产品的质量水平符合FZ/T73010-2008《针织工艺衫》一等品要求品将具有广阔的市场前景。具体实施方式[0038]为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。[0040]一种大麻粘胶涡流纺纱线的制备方法，包括以下步骤：[0041]大麻纤维经过调湿处理和粘胶纤维在特吕茨施勒清钢联BO-A抓棉机及MX-U6多仓并合并条工序(包括FA320A-G60头道并条机、TD8二道并条机、FA322并条机自调匀整)、MVS.NO.870型涡流纺纱机纺纱，获得所述大麻粘[0042]原料选取及预处理：为做好试纺，选用性能较优的原料：纤维细度为0.35tex,纤维6平均长度为35mm,平均线密度为0.32～0.34tex,断裂强度>7.6cN/tex,伸长率为7.6%,超长纤维占21%;硬条率为0.1%,麻粒为42粒/g;回潮率为6.7%。试纺前加入软麻油剂密封，实际测得麻纤维的回潮率为14.2%。大麻纤维在湿态下进行纺纱，有利于提高纤维的强力，还可以减少加工过程中的静电现象。粘胶是以天然纤维素为原料，经碱化、老化、黄化等工序制成可溶性纤维素黄酸酯，再溶于稀碱液制成粘胶，经湿法纺丝而制成，其短纤维整齐度可根据实际需要进行生产。由于大麻纤维有许多超长纤维，整齐度差，可纺性能差，强力及制成率较低，选用长度较长的粘胶短纤来提高混纺强力及手感，短纤长度为38mm。[0043]大麻前处理：大麻纤维是大麻原麻经过脱胶、并由精干麻梳理制得的束纤维，其内刚性大且比较脆硬，无天然卷曲，纤维抱合力及长度整齐度差，故为了提高其可纺性，在进行纺纱之前要进行调湿处理，即纺前加入软麻油剂密封，使大麻纤维的实际回潮率达到12%～16%之间。[0044]开清棉工序：大麻纤维长度整齐度差、刚性大、脆硬易断裂、抱合力差且短绒率高艺原则。主要工艺参数：综合打手速度为700r/min,风扇转速为1200r/min,棉卷罗拉转速为10r/min,打手与天平罗拉隔距为12mm。[0045]梳棉工序：由于大麻纤维含有超长纤维、细度粗；因此，分梳元件速度的配置要在充分梳理的基础上减少对纤维的损伤，防止短绒及棉结的增加。锡林、刺辊、道夫速度的配条定量为50g/10m;锡林速度为323r/min;刺辊速度为680r/min;盖板速度为132mm/min;道夫速度为15r/min;给棉板至刺辊隔距为0.3mm;锡林至道夫隔距为0.12mm;小漏底进口隔距成纱强力创造条件。试纺在FA288精梳机上进行，考虑大麻与粘胶纤维的混纺特性，精梳工艺落棉隔距偏小掌握，并选用大牵伸隔距来提高纤维的伸直度；同时，为保证大麻顺利梳理成网而将顶梳拆下，因为不经过精梳工序纺制汉麻品种的最终成纱质量较差，且较大的麻结在涡流纺工序中易缠结而无法通过喷嘴，严重影响纺纱效率；如果不将顶梳拆下，麻结无法通过顶梳而无法成网。[0047]并条工序：并条工艺对成纱条干起着关键性的作用，采取“中定量、重加压、大隔压力棒高度，合理配置前、后区牵伸倍数以提高条干均匀度；头并后区牵伸倍数偏大掌握为2.0,以提高纤维伸直平行度，减少弯钩纤维；并条通道保持光洁、喇叭口直径偏小控制，以[0048]头并：半熟条干定量为21g/5m,采用6根并和，后区牵伸倍数为2.1,前罗拉转速为[0049]二并：半熟条干定量为21g/5m,采用8根并和，后区牵伸倍数为1.95,前罗拉转速为7[0050]三并：半熟条干定量为20.6g/5m,采用8根并和，后区牵伸倍数为1.3,前罗拉转速为180r/min。[0051]纺纱工艺设计：主要是涡流纺纱机相关工艺参数的调整，包括涡流气压、纺纱速[0052]为成功纺制新产品，对纤维原料的配比进行了混纺比安排(按质量百分含量):大麻纤维65/粘胶纤维35、大麻纤维60/粘胶纤维40、大麻纤维55/粘胶纤维45、纤维大麻50/粘胶纤维50、大麻纤维45/粘胶纤维55、大麻纤维40/粘胶纤维60。同时对涡流纺纺纱工艺技术参数采用正交实验进行优化，其正交实验安排如表1所示：[0053]表1纺纱工艺参数正交实验表[0054]实验号涡流气压MPa纺纱速度m/min卷取比导纱针长度mm30.454201.3280.54201.12[0055]正交实验结果中，以单同水平下的最优结果。通过对实验结果的直观分析表明，对单纱强度而言，强度越大越好；单纱强度不匀和条干CV越小越好。综合以上因素，最优水平组合为涡流气压为0.5MPa,纺纱速度为380m/min,卷取比为1.3,导纱针长度为1.5mm。此外，根据以上优化的纺纱参数及通过多次实验对比，大麻纤维/粘胶纤维的重量混纺比为55/45最能满足纺纱质量及产品面料的服用性能。[0056]实施例2[0057]一种采用所述大麻粘胶涡流纺纱线生产的大麻粘胶涡流纺纱针织面料的制备方采用织物组织为单面平针，横密：32/10cm;纵密：22.3/10cm,针号：7G,在电脑横机上编织，[0058]本发明的大麻粘胶涡流纺纱针织面料采用电脑横机进行编织