專利名稱:一種玉米纖維紗線的制備方法及制備的玉米紗線在家紡產(chǎn)品中的應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種紡織纖維紗線的制備方法,具體涉及一種玉米纖維紗線 的制備方法,屬于家紡技術領域。
背景技術:
玉米纖維就是以農(nóng)業(yè)產(chǎn)品玉米為原料,經(jīng)過微生物發(fā)酵將玉米糖轉(zhuǎn)化為 乳酸,然后采用化學方法將乳酸合成丙交酯,再聚合成高分子材料,最后將 其紡成絲,成為纖維。用這種纖維制成的制品廢棄后,借助土壤和水中的微 生物作用,完全分解成植物生長所需要的二氧化碳和水,形成資源循環(huán)再生, 因而聚乳酸纖維不會對環(huán)境產(chǎn)生污染,是一種完全自然循環(huán)的可生物降解環(huán) 保型纖維。它既有優(yōu)良的生產(chǎn)制造特性和較為廣泛的用途,又屬于有利于人
類健康的紡織品,是21世紀新型環(huán)保纖維市場的主導產(chǎn)品之一。玉米纖維作 為環(huán)保型新纖維,是21世紀紡織工業(yè)進一步研究開發(fā)的重要課題之一,被很 多專家稱為"21世紀的環(huán)境循環(huán)材料"。
玉米纖維最初是在1932年由杜邦公司的Carother發(fā)明的,他在真空下 加熱乳酸膠得到低分子量產(chǎn)物,當時由于條件限制,未能生產(chǎn)出高分子產(chǎn) 品。其后,日本鐘紡公司(Kanebo)自1989年起與島津制作所合作,開始開 發(fā)PLA(聚乳酸)纖維,1994年,鐘紡公司開發(fā)出了商品名為Lactron的PLA 纖維;1998年又開發(fā)出了一系列以Lactron纖維為原料的制成品;200年l 月,鐘紡公司進一步與美國的CDP公司合作,聯(lián)合生產(chǎn)聚乳酸樹脂,主要 生產(chǎn)聚乳酸(PLA),美國的CDP公司在Blair、 Nebraska投入價值30多億美 元的制造設備,每年生產(chǎn)達140萬噸的PLA,是世界上最大的PLA生產(chǎn)廠家, 將甜菜或谷物等農(nóng)產(chǎn)品制得發(fā)酵碳水化合物后,得到生產(chǎn)聚乳酸(PLA) 用的乳酸,再利用無溶劑聚合,將乳酸轉(zhuǎn)換成聚乳酸(PLA樹脂),所消耗 的熱量比用礦物燃料制備、轉(zhuǎn)化塑料樹脂所需的熱量低30%-40%,且釋放出的二氧化碳較少。
目前聚乳酸的生產(chǎn)在我國仍屬起步階段,己建的生產(chǎn)線很少,且規(guī)模 較小。中國科學院長春應用化學所的聚乳酸生產(chǎn)技術已取得了突破性進
展。該研究所與企業(yè)合作,已經(jīng)擁有30吻年的生產(chǎn)能力,計劃擴產(chǎn)達到500 吻年。目前,該公司己經(jīng)開展以聚乳酸為原料的制品開發(fā),部分產(chǎn)品出口。
保護生態(tài)環(huán)境是21世紀的主題,隨著科學技術的飛速發(fā)展,人們對 高附加值紡織面料的需求不斷上升,尤其是對生態(tài)環(huán)保型紡織品的需求劇 增,針對市場的消費趨勢,加大生態(tài)紡織品的開發(fā)力度,開發(fā)了新一代的 紡織新型環(huán)保纖維一玉米聚乳酸纖維。
玉米聚乳酸纖維的研究和開發(fā)在國際上處于初期階段,還存在一些問 題,如規(guī)模小,成本高,進入市場的產(chǎn)品極少,因此對玉米聚乳酸纖維的 性能作一個系統(tǒng)性的研究是已經(jīng)成為要務。目前對玉米聚乳酸纖維的研究 主要集中在綠色環(huán)保性能一一可降解性能、紡紗技術的開發(fā)、用途、混紡 等方面,而針對家紡系列產(chǎn)品的系統(tǒng)化研究在市場上尚沒有形成規(guī)模。
賽絡紡是澳大利亞羊毛工業(yè)研究院(CSIRO)于1975 1976年發(fā)明,并 與國際羊毛局(IWS)共同研究發(fā)展出來的新型紡紗方法。賽絡紡將兩根粗紗 以一定的間距平行喂入環(huán)錠細紗機的同一牽伸tL構(gòu),以平行狀態(tài)同時被牽伸, 從前羅拉夾持點出來后形成保持一定間距的兩根纖維束,此兩根須條由于前 羅拉以下的環(huán)錠加捻作用自然匯聚,捻合成股線,然后經(jīng)過導紗鉤、鋼絲圈 巻取到紗管上,成為賽絡紡紗線。賽絡紡紗線具有表面纖維排列整齊、毛羽 少及外觀光潔的特點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術問題,克服了一可降解性能、紡紗技術的開發(fā)、用 途、混紡等方面,而針對家紡系列產(chǎn)品的系統(tǒng)化研究在市場上尚沒有形成 規(guī)模的問題。本發(fā)明的目的是針對玉米纖維的物理特性,通過采用賽絡紡技 術有效的解決玉米纖維成紗的毛羽問題,拓展了其在家紡產(chǎn)品領域的應用空 間。玉米纖維的賽絡紗排列整齊,外觀光潔,有較好的光澤,將玉米纖維的 性能和賽絡紡紗的風格揉為一體,能滿足消費者需求。本發(fā)明所需要解決的技術問題,可以通過以下技術方案來實現(xiàn) 一種玉米纖維紗線的制備方法,其特征在于,以玉米纖維作為原料,采 用賽絡紡技術進行紡織加工。
所述紡織加工包括以下步驟
(1) 玉米纖維的預處理,玉米纖維的預處理是提高其可紡性的關鍵措 施,將開包的玉米纖維進行鋪層,然后把一定比例的溫水與和毛油以20:1 的體積比例混合液以霧狀均勻噴灑于纖維的表面,完畢后用塑料布包裹堆 倉,悶放24h,然后開晾24h即可使用;
步驟(1)經(jīng)預處理后的玉米纖維的回潮率應達到14%。
(2) 開清工序,打手轉(zhuǎn)速480r/min,防止過度打擊損傷纖維,形成結(jié)雜。
由于玉米纖維細長柔軟,整齊度好,不含雜,因此采用"輕打多松、 多混少落"的工藝原則,各機打手轉(zhuǎn)速適當降低,防止過度打擊損傷纖維, 形成結(jié)雜。
由于玉米纖維質(zhì)輕,蓬松,比電阻大,有靜電,因此玉米纖維巻極易 粘巻巻,在生產(chǎn)中主要采取以下措施解決 4增大緊壓羅拉的壓力; a采用同規(guī)格粗紗做夾層; 逸提高車間的相對濕度到75%左右; 4棉巻用塑料薄膜包蓋,并放置4一8h。
(3) 梳棉工序,玉米纖維在紡紗過程中的生產(chǎn)難點主要集中在梳棉 工序,主要反映在剝棉羅拉轉(zhuǎn)移時,由棉網(wǎng)下墜或棉網(wǎng)飄頭、爛邊、抱合 力差等原因造成機前斷頭。在生產(chǎn)中主要采取以下措施。
4控制好車間的溫濕度,用單獨的加濕器采用局部加濕使相對濕度達 到75%、溫度22。C左右,纖維的回潮率達到8.5%。 a選用容易轉(zhuǎn)移的化纖類針布。 經(jīng)降低錫林、刺輥、道夫的轉(zhuǎn)速。
所述梳棉工序中錫林轉(zhuǎn)速為274r/min、刺輥轉(zhuǎn)速為696r/min、道夫轉(zhuǎn) 速為12r/min,梳理隔距為7。
54放大梳理隔距,減少纖維的損傷,縮小轉(zhuǎn)移隔距,提高纖維的轉(zhuǎn)移率。
5加裝導棉器,解決棉網(wǎng)抱合力低、棉網(wǎng)下墜的問題。 以上各項措施確保了梳棉的順利進行。
(4) 并條工序,由于玉米纖維相對于其他纖維生條重不勻偏大而且 梳棉斷頭率偏高,為保證成紗重不勻,采用了3道混合,總牽伸倍數(shù)170; 所述并條工序中混二后牽伸倍數(shù)偏小,總牽伸倍數(shù)偏大;
合理的牽伸配置達到了既改善質(zhì)量不勻率,提高纖維伸直度又不惡化 條干的目的。由于采用賽絡紡工藝紡紗,按常規(guī)的工藝設計思路,并條的 定量應偏輕掌握。但由于玉米纖維本身抱合力差,并且經(jīng)3道工序混合后 熟條纖維伸直度已很好,因此過輕的熟條經(jīng)過粗紗高架時,極易有意外牽 伸,甚至斷頭。所以并條定量不能過輕,以增加條子的抱合力。
(5) 粗紗工序,由于采用賽絡紡工藝紡紗,且細紗工序是牽伸裝置 較落后的FA502機型,這就決定了粗紗定量不能過大。粗紗機是牽伸型式 先進的D型牽伸,具有"牽伸不集束、集束不牽伸"的特點,并且附加摩擦 力界較并條工序合理,因此在并條定量較常規(guī)品種降低不大的情況下,通 過提高粗紗牽伸倍數(shù)來降低粗紗定量。由于粗紗牽伸倍數(shù)加大,容易造成 粗紗熟爛、發(fā)毛,因此在保證細紗不出硬頭的情況下,粗紗捻系數(shù)要偏大 掌握。
(6) 細紗工序,采用賽絡紡工藝紡紗,由于玉米纖維具有柔軟、光 滑、蓬松等特點,在紡紗過程中極易產(chǎn)生毛羽,采用賽絡紡工藝紡紗可有 效降低成紗毛羽,工藝掌握"低速度,小后牽伸,小鉗口隔距、中硬度膠 輥"的原則。為防止纏皮輥和皮輥帶花現(xiàn)象,采用處理的大黑漆皮輥。鋼 領選用PG1鍍氟鋼領,鋼絲圈偏重2—3號。
大量試驗表明:賽絡紡雙喇叭口的中心距越大,改善成紗毛羽的效果 越明顯,但卻極易出現(xiàn)單根粗紗紡紗現(xiàn)象,造成大量的長細節(jié)。
本發(fā)明還包括, 一種玉米纖維紗線的制備方法制備的玉米紗線在家紡產(chǎn) 品中的應用,其特征在于,采用玉米紗線制備家紡產(chǎn)品中的四件套、六件套。
賽絡紡的原理是兩根粗紗以一定的間距平行喂入環(huán)錠細紗機的同一牽伸機構(gòu),以平行狀態(tài)同時被牽伸,從前羅拉夾持點出來后形成保持一定間距 的兩根纖維束,此兩根須條由于前羅拉以下的環(huán)錠加捻作用自然匯聚,捻合 成股線,然后經(jīng)過導紗鉤、鋼絲圈巻取到紗管上,成為賽絡紡紗線。賽絡紡 紗線具有表面纖維排列整齊、毛羽少及外觀光潔的特點。這是由于在紡賽絡 紡紗線的過程中,單紗加捻區(qū)域的長度低于纖維的平均長度,且施加的捻度 又小,這使得單紗中的纖維螺旋線與紗軸的夾角較小,從而使得單紗中的單 纖維不致因受到扭曲力的較大影響而橫向突出紗的外表面。但在普通紡紗過 程中,須條輸出前羅拉夾持點后即受到較強的加捻,在前羅拉包圍弧和強捻 的雙重作用下,單纖維兩端易冒出紗的表面,賽絡紡是在同一個錠位上以一 定的間距喂入兩根粗紗,兩根粗紗分別被牽伸,紗條從前羅拉輸出后,由于 加捻的作用,兩根紗條被捻合在一起,形成一根細紗。實踐證明,紗條在從 前羅拉輸出后到捻合之前,也形成較少的捻度,兩根存在弱捻的紗條互為中 心捻合在一起,形成風格獨特的賽絡紗。賽絡紗有類似股紗的性能,在許多 情況下,可以代替股紗。但賽絡紡紗不需經(jīng)過并埝機,工藝流程比常規(guī)工藝 短,節(jié)省能源和勞動力。 本發(fā)明的有益效果
玉米纖維家紡面料相對天然棉纖維及石油化纖面料,具有吸濕排汗、防 止病菌生長的特點,應用于床上用品,可以具有減少人體過敏病源。這是玉 米纖維面料及其制品的作為商品的絕對性能優(yōu)勢。玉米纖維本身光澤度良好, 由玉米纖維織造成的成品面料光澤鮮艷,手感舒適滑爽,與人體皮膚之間接 觸柔軟如絲綢、舒適宜人。
本發(fā)明的創(chuàng)新點在于通過采用賽絡紡技術對玉米纖維進行紡紗,有效的 解決了紗線的毛羽問題。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解, 下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。 實施例1
一種玉米纖維紗線的制備方法,其特征在于,以玉米纖維作為原料,采用賽絡紡技術進行紡織加工。
所述紡織加工包括以下步驟
(1) 玉米纖維的預處理,
(2) 開清工序,
(3) 梳棉工序,
(4) 并條工序,
(5) 粗紗工序,
(6) 細紗工序。
可按照重量百分比為60%玉米纖維和40%棉纖維混紡,加工成家紡產(chǎn)品。 也可采用,按照重量百分比為100%玉米纖維,加工成家紡產(chǎn)品。
參照以下工藝流程加工 A002D型抓棉機~~ A006型混棉機~FA104型六輥筒開棉機~ ~ A036型開棉機~~ A092型雙棉箱給棉機一~ A076型單打手成巻機~~ A186D型梳棉機~ FA303型并條機(3道)~~ FA481型粗紗機~
FA502型細紗機~~ 自動絡筒機
本發(fā)明還包括, 一種玉米纖維紗線的制備方法制備的玉米紗線在家紡產(chǎn) 品中的應用,其特征在于,采用玉米紗線制備家紡產(chǎn)品中的四件套、六件套。
本發(fā)明生產(chǎn)的家紡產(chǎn)品的主要技術性能指標-
紡織成品尺寸變化率經(jīng)向《3.0%,緯向《3.0%, 漂白產(chǎn)品白度》95;
紡織成品色牢度耐洗(變色、沾色)》3-4級,
耐汗?jié)n(變色、沾色)4級, 耐干摩擦》3-4級,耐濕摩擦》3級; 紡織成品甲醛含量《75mg/kg。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行 業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本 發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍 內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求
1、一種玉米纖維紗線的制備方法,其特征在于,以玉米纖維作為原料,采用賽絡紡技術進行紡織加工。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種玉米纖維紗線的制備方法,其特征在于,所述紡織加工包括以下步驟(1) 玉米纖維的預處理,將開包的玉米纖維進行鋪層,然后把一定比 例的溫水與和毛油以20:1的體積比例混合液以霧狀均勻噴灑于纖維的表 面,完畢后用塑料布包裹堆倉,悶放24h,然后開晾24h即可使用;(2) 開清工序,打手轉(zhuǎn)速480r/min,防止過度打擊損傷纖維,形成結(jié)雜;(3) 梳棉工序,中車間采用局部加濕使相對濕度達到75%、溫度22""C 左右,纖維的回潮率達到8.5%;加裝導棉器;(4) 并條工序,采用了3道混合,總牽伸倍數(shù)為170;(5) 粗紗工序;(6) 細紗工序,采用賽絡紡工藝紡紗。
3、 根據(jù)權利要求2所述的一種玉米纖維紗線的制備方法,其特征在于, 所述步驟(1)經(jīng)預處理后的玉米纖維的回潮率應達到14%。
4、 根據(jù)權利要求2所述的一種玉米纖維紗線的制備方法,其特征在于, 車間的相對濕度到75%;棉巻用塑料薄膜包蓋,并放置4一8h。
5、 根據(jù)權利要求2所述的一種玉米纖維紗線的制備方法,其特征在于, 所述梳棉工序中錫林轉(zhuǎn)速為274r/min、刺輥轉(zhuǎn)速為696r/min、道夫轉(zhuǎn)速為 12r/min,梳理隔距為7。
6、 根據(jù)權利要求2所述的一種玉米纖維紗線的制備方法,其特征在于, 步驟(6)采用處理的大黑漆皮輥,鋼領選用PG1鍍氟鋼領。
7、 一種如權利要求1 0f述的玉米纖維紗線的制備方法制備的玉米紗線在 家紡產(chǎn)品中的應用,其特征在于,采用玉米紗線制備家紡產(chǎn)品中的四件套、 六件套。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種玉米纖維紗線的制備方法,以玉米纖維作為原料,采用賽絡紡技術進行紡織加工。所述紡織加工包括以下步驟玉米纖維的預處理、開清工序、梳棉工序、并條工序、粗紗工序、細紗工序。本發(fā)明通過采用賽絡紡技術對玉米纖維進行紡紗,有效的解決了紗線的毛羽問題。
文檔編號D01F6/62GK101608358SQ20091005486
公開日2009年12月23日 申請日期2009年7月16日 優(yōu)先權日2009年7月16日
發(fā)明者林孝建, 舒朝夕 申請人:上海水星家用紡織品有限公司