CN110565381B 一种棉纤维改性大麻纤维的方法及复合大麻服装纤维 （台州市旭泓服饰有限公司）

(12)发明专利道中村村70号(普通合伙)33288代理人黄华D06M1一种棉纤维改性大麻纤维的方法及复合大种棉纤维改性大麻纤维的方法及复合大麻服装到短棉纤维；(2)将短棉纤维加入聚氨酯乳液中制成浆状物；(3)将大麻纤维在软麻油剂中养护21.一种棉纤维改性大麻纤维的方法，其特征在于，所述改性方法的具体过程为：(1)先将棉纤维加入碱液中浸泡，然后用清水不断清洗，使棉纤维除脱杂质并疏松化，再经离心脱干棉纤维多余的水，送入裁切机进行裁切，得到短棉纤维；短棉纤维的裁切长度(2)将步骤(1)得到的短棉纤维加入聚氨酯乳液中，经高速搅拌分散，得到浆状物；(3)先将大麻纤维浸入软麻油剂中养护1～2h,然后取出大麻纤维，沥干软麻油，送入流化床，在热气流作用下使大麻纤维连续向前输送并振荡，同时，在流化床前端将步骤(2)制备的浆状物经高压喷雾枪喷洒在大麻纤维的表面，在流化床后端的热气流作用下聚氨酯乳液干燥并将其中分散的短棉纤维牢固粘接在大麻纤维表面，实现棉纤维对大麻纤维的改2.根据权利要求1所述一种棉纤维改性大麻纤维的方法，其特征在于：步骤(1)所述碱液为氢氧化钠的饱和溶液，浸泡时间控制在30-60s。3.根据权利要求1所述一种棉纤维改性大麻纤维的方法，其特征在于：步骤(2)所述聚氨酯乳液为固含量3～5wt%的水性聚氨酯乳液，所述短棉纤维与聚氨酯乳液的混合质量比为3:20～30。4.根据权利要求1所述一种棉纤维改性大麻纤维的方法，其特征在于：步骤(2)所述搅拌分散的搅拌速度为200～400r/min,分散时间为10～30min。5.根据权利要求1所述一种棉纤维改性大麻纤维的方法，其特征在于：步骤(3)所述大麻纤维的残胶率为5～10%。6.根据权利要求1所述一种棉纤维改性大麻纤维的方法，其特征在于：步骤(3)所述软麻油剂选用市售的FD-ZY06A、FD-ZY07.根据权利要求1所述一种棉纤维改性大麻纤维的方法，其特征在于：步骤(3)所述流化床通入温度为80～90℃的高压热气流，气流压力为0.1～0.3MPa。8.根据权利要求1所述一种棉纤维改性大麻纤维的方法，其特征在于：步骤(3)所述高压喷雾的压力为30～50kg/cm,喷头孔径为0.05～0.1mm,喷雾量为10～20cm3/min。9.一种复合大麻服装纤维，特征是由权利要求1～8任一项所述方法制备得到，复合纤维中，按质量分数计，大麻纤维80～95%、棉纤维5～20%。3一种棉纤维改性大麻纤维的方法及复合大麻服装纤维技术领域[0001]本发明涉及复合纤维的技术领域，公开了一种棉纤维改性大麻纤维的方法及复合大麻服装纤维。背景技术[0002]我国纺织业不断发展，新的复合型功能性纺织材料不断被开发出来。近些年，大麻纤维开始批量种植，快速带动大麻纤维纺织品的发展。[0003]目前，大麻纤维已由单一的工业大麻纤维发展为功能性纺织纤维。大麻纤维性能[0004]然而大麻纤维在加工使用过程中存在较多的缺陷。如纤维脱胶问题，大麻纤维属两难，使得大麻纤维在纺织使用时纺纱难度加大，可纺性较差。因此，研究提高大麻纤维可纺性的课题受到关注。[0005]中国发明专利申请号201810223768.3公开了一种对大麻纤维进行生物和化学联合一次脱胶的方法，其具体为：将大麻原麻浸入温度为45～60℃,pH为4.5～5.5的脱胶溶液中脱胶后取出残胶率为8～15%,纤维细度为5.00～15.00dtex,长度为8.00～16.00cm,拉伸强度为45～90cN的大麻纤维；脱胶溶液为含漆酶、半纤维素酶及2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧化物的乙酸-乙酸钠缓冲溶液，脱胶溶液可重复使用5～8次。[0006]中国发明专利申请号201310022902.0公开了一种棉纤维与大麻纤维混纺包芯纱线及其制备方法，它由棉纤维和大麻纤维通过喷气涡流纺方式混纺成棉纤维与大麻纤维混纺包芯纱线，棉纤维的重量百分比为30～50%,大麻纤维的重量百分比为50～70%;与现有[0007]根据上述，现有方案中的大麻纤维存在可纺性差的缺陷，已有技术人员采用半脱胶的方式保证大麻纤维的柔性以适应可纺性。但由于大麻纤维为紧密的束纤维，内芯纤维结合极为紧密，半脱胶意味着不能深度处理内芯的纤维，仍然影响纺纱性能。也有技术为了改善大麻纤维的柔性，采用加入棉纤维进行混纺。但具体复合时，由于大麻纤维与棉纤维性能相差较远，难以均匀的混纺。,本发明提出了一种棉纤维改性大麻纤维的方法及复合大麻服装纤维，可有效解决上述技术问题。发明内容[0008]目前应用较广的大麻纤维存在柔性差、可纺性差的缺陷，而现有技术中采用半脱胶等方式促进大麻纤维柔和棉纤维混纺性的方法效果不理想。[0009]本发明通过以下技术方案达到上述目的：[0010]一种棉纤维改性大麻纤维的方法，所述改性方法的具体过程为：4[0011](1)先将棉纤维加入碱液中浸泡，然后用清水不断清洗，使棉纤维除脱杂质并疏松[0012](2)将步骤(1)得到的短棉纤维加[0013](3)先将大麻纤维浸入软麻油剂中养护1～2h,然后取出大麻纤维，沥干软麻油，送入流化床，在热气流作用下使大麻纤维连续向前输送并振荡，同时，在流化床前端将步骤(2)制备的浆状物经高压喷雾枪喷洒在大麻纤维的表面，在流化床后端的热气流作用下聚氨酯乳液干燥并将其中分散的短棉纤维牢固粘接在大麻纤维表面，实现棉纤维对大麻纤维的改性。[0014]棉纤维作为最重要的天然纺织纤维之一，具有许多优良的特性。棉纤维的葡萄糖基结构，使其在分子内和分子间形成很强的氢键，并且具有很高的取向度和结晶度。本发明将棉纤维制成浆状物用于改性大麻纤维，为了促进棉纤维在浆状物中的溶解和对大麦纤维充分粘结改性，需对棉纤维进行疏松化预处理。通过对棉纤维进行碱液浸泡处理，棉纤维中的纤维素发生转化，同时结晶度下降，对于棉纤维具有膨化作用，可提高后续制备浆状物中棉纤维的分散性和溶解性，确保改性效果。作为本发明的优选，步骤(1)所述碱液为氢氧化钠的饱和溶液，浸泡时间控制在30-60s。不易浸泡过久，会导致棉纤维过度损伤。[0015]对棉纤维进行裁切时，为了保证浆状物的效果，必须注意对裁切长度的控制。如果裁切过长，则难以分散形成均匀的浆料，而裁切过短，则对大麻纤维增韧柔性化改性不明显。作为本发明的优选，步骤(1)所述棉纤维的裁切长度控制在3～5mm。好、抗静电等效果，因此，本发明选择水性聚氨酯乳液与棉纤维混合制备用于改性大麻纤维的浆状物。优选的，步骤(2)所述聚氨酯乳液为固含量3～5wt%的水性聚氨酯乳液，所述短棉纤维与聚氨酯乳液的混合质量比为3:20～30。[0017]优选的，步骤(2)所述搅拌分散的搅拌速度为200～400r/min,分散时间为10~[0018]优选的，步骤(3)所述大麻纤维的残胶率为5～10%。[0019]软麻油剂可高大麻纤维的柔韧性和摩擦性，因此将大麻纤维通过浸泡处理后，可以有效辅助大麻纤维的柔性化。作为本发明的优选，步骤(3)所述软麻油剂选用市售的FD-[0020]将软麻油剂处理的大麻纤维通过热气流冲击和流化床的振荡，可始终使大麻纤维保持疏松，保证了浆状物经高压喷雾枪均匀喷洒在大麻纤维的表面，同时在流化床输送过程中快速干燥，聚氨酯干燥粘接性将浆状物中的短棉纤维牢固粘接在大麻纤维表面，进一步可辅助大麻纤维的柔性化，从而提升大麻纤维的柔软度以及良好的可纺性。作为本发明的优选，步骤(3)所述流化床通入温度为80～90℃的高压热气流，气流压力为0.1～0.3MPa。[0021]优选的，步骤(3)所述高压喷雾的压力为30～50kg/cm,喷头孔径为0.05～0.1mm,喷雾量为10～20cm3/min。[0022]优选的，所述复合纤维中，按质量分数计，大麻纤维80～95[0023]由上述方法制备得到的一种棉纤维改性大麻纤维，其具有良好的柔软性和可防[0024]本发明提供的一种棉纤维改性大麻纤维的方法及复合大麻服装纤维，取棉纤维加5入碱液中浸泡，然后用清水不断清洗，使棉纤维除脱杂质并疏松化；经离心脱干棉纤维多余的水，送入裁切机进行裁切，得到短棉纤维；将短棉纤维加入聚氨酯乳液，经高速搅拌分散流作用下使大麻纤维连续向前输送并振荡，同时在流化床前端将浆状物经高压喷雾枪喷洒在大麻纤维的表面，从而得到棉纤维改性的复合大麻纤维。[0025]本发明提供了一种棉纤维改性大麻纤维的方法及复合大麻服装纤维，与现有技术相比，其突出的特点和优异的效果在于：[0026]1、提出了将棉纤维制成浆状物改性大麻纤维制得复合大麻服装纤维的方法。[0027]2、通过将棉纤维制备成浆状物，利用流化床的热气流和振荡，在保持大麻纤维完全疏松的条件下将浆状物牢固裹覆在大麻纤维的表面，使棉纤维牢固均匀的附着大麻纤维，从而提升大麻纤维的柔性以及良好的可纺性。[0028]3、本发明的方法易于操作控制，改性复合的大麻纤维质量稳定，解决了一直以来大麻纤维与棉纤维难以均匀复合的技术难题。[0029]4、本发明的方法改性的大麻纤维具有柔软的手感和拉伸回复性，可与棉纤维直接混纺提高混纺纱的品质。[0031]附图1为实施例1制得的复合纤维的显微结构图；[0032]附图2为对比例1制得的复合纤维的显微结构图。具体实施方式[0033]以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包含在本发明的范围内。[0035](1)先将棉纤维加入碱液中浸泡，然后用清水不断清洗，使棉纤维除脱杂质并疏松化，再经离心脱干棉纤维多余的水，送入裁切机进行裁切，得到短棉纤维；碱液为氢氧化钠的饱和溶液；浸泡时间控制在50s;裁切长度控制在5mm;[0036](2)将步骤(1)得到的短棉纤维加入聚氨酯乳液中，经高速搅拌分散，得到浆状物；聚氨酯乳液为固含量4wt%的水性聚氨酯乳液；短棉纤维与聚氨酯乳液的混合质量比为3:25;搅拌分散的搅拌速度为300r/min,分散时间为20min;[0037](3)先将大麻纤维浸入软麻油剂中养护2h,然后取出大麻纤维，沥干软麻油，送入流化床，在热气流作用下使大麻纤维连续向前输送并振荡，同时，在流化床前端将步骤(2)制备的浆状物经高压喷雾枪喷洒在大麻纤维的表面，在流化床后端的热气流作用下聚氨酯乳液干燥并将其中分散的短棉纤维牢固粘接在大麻纤维表面，实现棉纤维对大麻纤维的改性；大麻纤维的残胶率为10%;软麻油剂选用市售的FD-ZY06B;流化床通入温度为85℃的高压热气流，气流压力为0.1MPa;高压喷雾的压力为30kg/cm,喷头孔径为0.05mm,喷雾量为20cm3/min;复合纤维中，按质量分数计，大麻纤维80%、棉纤维20%。[0038]将实施例1得到的棉纤维改性的复合大麻纤维100g,在超声波频率5KHz、功率300W作用下处理30min,无明显抖落物，通过500倍显微镜观察纤维，纤维结构完整，无明显短纤6[0040]实施例2[0041](1)先将棉纤维加入碱液中浸泡，然后用清水不断清洗，使棉纤维除脱杂质并疏松化，再经离心脱干棉纤维多余的水，送入裁切机进行裁切，得到短棉纤维；碱液为氢氧化钠的饱和溶液；浸泡时间控制在60s;裁切长度控制在4mm;[0042](2)将步骤(1)得到的短棉纤维加入聚氨酯乳液中，经高速搅拌分散，得到浆状物；聚氨酯乳液为固含量3wt%的水性聚氨酯乳液；短棉纤维与聚氨酯乳液的混合质量比为3:28;搅拌分散的搅拌速度为250r/min,分散时间为15min;[0043](3)先将大麻纤维浸入软麻油剂中养护2h,然后取出大麻纤维，沥干软麻油，送入流化床，在热气流作用下使大麻纤维连续向前输送并振荡，同时，在流化床前端将步骤(2)制备的浆状物经高压喷雾枪喷洒在大麻纤维的表面，在流化床后端的热气流作用下聚氨酯乳液干燥并将其中分散的短棉纤维牢固粘接在大麻纤维表面，实现棉纤维对大麻纤维的改性；大麻纤维的残胶率为8%;软麻油剂选用市售的FD-ZY06A;流化床通入温度为90℃的高压热气流，气流压力为0.2MPa;高压喷雾的压力为40kg/cm,喷头孔径为0.08mm,喷雾量为15cm3/min;复合纤维中，按质量分数计，大麻纤维95%、棉纤维5%。[0044]实施例2制得的棉纤维改性复合大麻纤维，其断裂伸长率、拉伸回复率情况如表1所示。[0045]实施例3[0046](1)先将棉纤维加入碱液中浸泡，然后用清水不断清洗，使棉纤维除脱杂质并疏松化，再经离心脱干棉纤维多余的水，送入裁切机进行裁切，得到短棉纤维；碱液为氢氧化钠的饱和溶液；浸泡时间控制在60s;裁切长度控制在3mm;[0047](2)将步骤(1)得到的短棉纤维加入聚氨酯乳液中，经高速搅拌分散，得到浆状物；聚氨酯乳液为固含量5wt%的水性聚氨酯乳液；短棉纤维与聚氨酯乳液的混合质量比为3:30;搅拌分散的搅拌速度为400r/min,分散时间为10min;[0048](3)先将大麻纤维浸入软麻油剂中养护2h,然后取出大麻纤维，沥干软麻油，送入流化床，在热气流作用下使大麻纤维连续向前输送并振荡，同时，在流化床前端将步骤(2)制备的浆状物经高压喷雾枪喷洒在大麻纤维的表面，在流化床后端的热气流作用下聚氨酯乳液干燥并将其中分散的短棉纤维牢固粘接在大麻纤维表面，实现棉纤维对大麻纤维的改性；大麻纤维的残胶率为5%;软麻油剂选用市售的FD-ZY04B;流化床通入温度为80℃的高压热气流，气流压力为0.3MPa;高压喷雾的压力为30kg/cm,喷头孔径为0.1mm,喷雾量为12cm3/min;复合纤维中，按质量分数计，大麻纤维90%、棉纤维10%。[0049]实施例3制得的棉纤维改性复合大麻纤维，其断裂伸长率、拉伸回复率情况如表1所示。[0051](1)先将棉纤维加入碱液中浸泡，然后用清水不断清洗，使棉纤维除脱杂质并疏松化，再经离心脱干棉纤维多余的水，送入裁切机进行裁切，得到短棉纤维；碱液为氢氧化钠的饱和溶液；浸泡时间控制在60s;裁切长度控制在4mm;[0052](2)将步骤(1)得到的短棉纤维加入聚氨酯乳液中，经高速搅拌分散，得到浆状物；7聚氨酯乳液为固含量4wt%的水性聚氨酯乳液；短棉纤维与聚氨酯乳液的混合质量比为3:25;搅拌分散的搅拌速度为350r/min,分散时间为20min;[0053](3)先将大麻纤维浸入软麻油剂中养护2h,然后取出大麻纤维，沥干软麻油，送入流化床，在热气流作用下使大麻纤维连续向前输送并振荡，同时，在流化床前端将步骤(2)制备的浆状物经高压喷雾枪喷洒在大麻纤维的表面，在流化床后端的热气流作用下聚氨酯乳液干燥并将其中分散的短棉纤维牢固粘接在大麻纤维表面，实现棉纤维对大麻纤维的改性；大麻纤维的残胶率为6%;软麻油剂选用市售的FD-ZY06A;流化床通入温度为80℃的高压热气流，气流压力为0.1MPa;高压喷雾的压力为50kg/cm,喷头孔径为0.05mm,喷雾量为12cm3/min;复合纤维中，按质量分数计，大麻纤维85%、棉纤维15%。[0054]实施例4制得的棉纤维改性复合大麻纤维，其断裂伸长率、拉伸回复率情况如表1所示。[0055]实施例5[0056](1)先将棉纤维加入碱液中浸泡，然后用清水不断清洗，使棉纤维除脱杂质并疏松化，再经离心脱干棉纤维多余的水，送入裁切机进行裁切，得到短棉纤维；碱液为氢氧化钠的饱和溶液；浸泡时间控制在60s;裁切长度控制在3mm;[0057](2)将步骤(1)得到的短棉纤维加入聚氨酯乳液中，经高速搅拌分散，得到浆状物；聚氨酯乳液为固含量5wt%的水性聚氨酯乳液；短棉纤维与聚氨酯乳液的混合质量比为3:22;搅拌分散的搅拌速度为400r/min,分散时间为10min;[0058](3)先将大麻纤维浸入软麻油剂中养护2h,然后取出大麻纤维，沥干软麻油，送入流化床，在热气流作用下使大麻纤维连续向前输送并振荡，同时，在流化床前端将步骤(2)制备的浆状物经高压喷雾枪喷洒在大麻纤维的表面，在流化床后端的热气流作用下聚氨酯乳液干燥并将其中分散的短棉纤维牢固粘接在大麻纤维表面，实现棉纤维对大麻纤维的改性；大麻纤维的残胶率为5%;软麻油剂选用市售的FD-ZY06B;流化床通入温度为90℃的高压热气流，气流压力为0.3MPa;高压喷雾的压力为30kg/cm,喷头孔径为0.05mm,喷雾量为10cm3/min;复合纤维中，按质量分数计，大麻纤维80%、棉纤维20%。[0059]实施例5制得的棉纤维改性复合大麻纤维，其断裂伸长率、拉伸回复率情况如表1所示。[0060]实施例6[0061](1)先将棉纤维加入碱液中浸泡，然后用清水不断清洗，使棉纤维除脱杂质并疏松化，再经离心脱干棉纤维多余的水，送入裁切机进行裁切，得到短棉纤维；碱液为氢氧化钠的饱和溶液；浸泡时间控制在45s;裁切长度控制在4mm;[0062](2)将步骤(1)得到的短棉纤维加入聚氨酯乳液中，经高速搅拌分散，得到浆状物；聚氨酯乳液为固含量5wt%的水性聚氨酯乳液；短棉纤维与聚氨酯乳液的混合质量比为3:20;搅拌分散的搅拌速度为250r/min,分散时间为25min;[0063](3)先将大麻纤维浸入软麻油剂中养护2h,然后取出大麻纤维，沥干软麻油，送入