一種木棉散纖維紡紗前處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種木棉散纖維紡紗前處理工藝,步驟包括順滑劑浸漬、預(yù)烘去水、低溫等離子體處理。本發(fā)明通過對木棉纖維進行低溫等離子體處理,改善纖維材料的親水性能、表觀形貌,具有節(jié)水節(jié)能的技術(shù)優(yōu)勢,環(huán)境污染少,操作簡單且易控制。用低溫等離子體處理木棉纖維材料僅涉及纖維表面大約10nm的深度,在不破壞木棉自身性能的前提下,等離子體處理后木棉纖維的外層蠟質(zhì)構(gòu)效發(fā)生變化,親水性增強,表觀呈現(xiàn)刻蝕形貌,纖維間抱合力增加,易于紡紗。
【專利說明】一種木棉散纖維紡紗前處理工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于紡織【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種木棉散纖維紡紗前處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]我國木棉纖維資源豐富,木棉纖維是木本植物的果實纖維,由于其纖維中空度高達80%以上。胞壁薄、長度短、剛性強,而且比重特別輕,成紗較為困難。然而木棉纖維具有超細柔軟特性,使用木棉制成的面料具有羊絨般的超柔軟,另外其染色性與全棉無差異,還具有良好的吸濕導(dǎo)濕、抗菌、不霉不蛀和中空保暖的性能,是非常具有開發(fā)前途的紡織原料。
[0003]由于木棉纖維表面有臘質(zhì),拒水,密度僅為0.29g/cm3,抱合力差?,F(xiàn)行エ藝技術(shù)使其難以紡紗或是在紡紗前處理添加太多粘合劑,影響其品質(zhì)和后道加工,導(dǎo)致我國對木棉纖維在紡織領(lǐng)域的應(yīng)用還在初級階段。
[0004]綜上,要開發(fā)木棉纖維的高品質(zhì)紗線與紡織面料,必須對木棉散纖維進行預(yù)處理,提高纖維間的抱合力,從而提升其紡紗性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種木棉散纖維紡紗前處理工藝,本發(fā)明通過對木棉纖維進行低溫等離子體處理,改善纖維材料的親水性能、表觀形貌,具有節(jié)水節(jié)能的技術(shù)優(yōu)勢,環(huán)境污染少,操作簡單且易控制;經(jīng)處理的木棉散纖維纖維間抱合力増加,易于紡紗。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種木棉散纖維紡紗前處理工藝,步驟包括:
[0008]A、將木棉散纖維用順滑劑充分浸潰;
[0009]B、將浸潰后的木棉散纖維進行預(yù)烘處理至含水量至6%以下;
[0010]C、在氧氣或氬氣氣氛等離子體中進行低溫等離子體處理。
[0011]所述步驟A中順滑劑為改性硅油順滑劑,浸潰時間為15_25min ;
[0012]所述步驟B中預(yù)烘溫度為50-100 V,預(yù)烘時間為40-80s ;優(yōu)選預(yù)烘溫度80±10°C,預(yù)烘時間60s ;
[0013]所述步驟C中低溫等離子體處理參數(shù)為:放電時間為40-150S,放電功率20-30KW ;優(yōu)選放電時間為90s,放電功率為27KW。
[0014]ー種含木棉纖維紗線,使用上述通過低溫等離子體預(yù)處理過后的木棉散纖維,經(jīng)清花一梳棉一預(yù)并一條卷一精梳一頭并一ニ并一ニ并一粗紗一細紗一后加工等傳統(tǒng)エ序制備。
[0015]在等離子體處理前對木棉纖維進行預(yù)烘處理,使木棉纖維干燥到一定程度后再進行等離子體處理,有利于達到良好的等離子體處理效果;經(jīng)氧氣氣氛等離子體處理后木棉纖維表面有明顯的去蠟質(zhì)作用,由于去掉了部分疏水性的蠟脂物質(zhì),木棉纖維表面變得粗糙,纖維間摩擦因子提高;同時蠟質(zhì)的部分去除使纖維的吸水性有所改善;另外在纖維上引入“-OH、-COOH”等新的親水性基團,也改善了吸濕性;經(jīng)過在氬氣氣氛條件下處理后的木棉纖維表面形貌也發(fā)生了明顯的變化,纖維外層蠟質(zhì)有不同程度的刻蝕或剝離,纖維表面粗糙度增加;但纖維的吸水性能提高不明顯,放電時間過長和放電功率過大,都會不適當(dāng)?shù)膲埓罄w維表面刻蝕深度,影響纖維主體的強力。隨著氧氣等離子體處理時間的延長木棉纖維的斷裂強度大致呈現(xiàn)出先穩(wěn)定不變后降低的趨勢,主要是由于短時間等離子體處理對纖維表面淺尺度刻蝕作用,不影響纖維主體的強力;但長時間等離子體處理勢必會影響到纖維自身的強力,處理時間超過90S時,木棉纖維的斷裂強度為呈現(xiàn)下降趨勢,但其親水性能和纖維的表面粗糙度增加明顯。當(dāng)放電功率為27KW吋,木棉纖維的斷裂強度仍高于3.5cN/tex,當(dāng)再増加放電功率,纖維的強力開始下降,在一定放電功率下,等離子體處理不會影響到纖維自身性能,但放電功率過大,等離子體會擊穿纖維主體,使木棉纖維破壞嚴重,當(dāng)作用強度超過一定限度時,將引起纖維的斷裂強度降低。
[0016]本發(fā)明通過對木棉纖維進行低溫等離子體處理,改善纖維材料的親水性能、表觀形貌,具有節(jié)水節(jié)能的技術(shù)優(yōu)勢,環(huán)境污染少,操作簡單且易控制。用低溫等離子體處理木棉纖維材料僅涉及纖維表面大約10nm的深度,在不破壞木棉自身性能的前提下,等離子體處理后木棉纖維的外層蠟質(zhì)構(gòu)效發(fā)生變化,親水性增強,表觀呈現(xiàn)刻蝕形貌,纖維間抱合力増加,易于紡紗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是實施例3經(jīng)過前處理的木棉纖維的縱向形貌
【具體實施方式】
[0018]實施例1
[0019]一種木棉散纖維紡紗前處理工藝,步驟包括:
[0020]A、將木棉散纖維用 順滑劑浸潰15min,順滑劑為改性硅油順滑剤,規(guī)格XT-01,生產(chǎn)廠家為蕪湖市迅騰新材料有限公司;
[0021]B、將浸潰后的木棉散纖維在55°C下預(yù)烘處理80s,至含水量至5.8% ;
[0022]C、在氧氣氣氛等離子體中進行低溫等離子體處理;低溫等離子體處理參數(shù)為--放電時間為40s,放電功率30KW。
[0023]一種木棉純紡精梳紗,使用上述通過低溫等離子體預(yù)處理過后的木棉散纖維,經(jīng)清花一梳棉一預(yù)并一條卷一精梳一頭并一ニ并一ニ并一粗紗一細紗一后加工等傳統(tǒng)エ序制備,木棉純紡精梳紗捻回數(shù)為266,細度21支。
[0024]實施例2
[0025]一種木棉散纖維紡紗前處理工藝,步驟包括:
[0026]A、將木棉散纖維用順滑劑浸潰20min,順滑劑為改性硅油順滑剤,規(guī)格XT-01,生產(chǎn)廠家為蕪湖市迅騰新材料有限公司;
[0027]B、將浸潰后的木棉散纖維在100°C下預(yù)烘處理40s,至含水量至4.7% ;
[0028]C、在氧氣氣氛等離子體中進行低溫等離子體處理;低溫等離子體處理參數(shù)為:放電時間為150s,放電功率20KW。[0029]一種木棉/長絨棉(30/70)混紡精梳紗,使用上述通過低溫等離子體預(yù)處理過后的木棉散纖維,經(jīng)清花一梳棉一預(yù)并一條卷一精梳一頭并一ニ并一ニ并一粗紗一細紗一后加工等傳統(tǒng)エ序制備,木棉/長絨棉(30/70)混紡精梳紗捻回數(shù)為255,細度14.7支。
[0030]實施例3
[0031]一種木棉散纖維紡紗前處理工藝,步驟包括:
[0032]A、將木棉散纖維用順滑劑浸潰25min,順滑劑為改性硅油順滑剤,規(guī)格XT-01,生產(chǎn)廠家為蕪湖市迅騰新材料有限公司;
[0033]B、將浸潰后的木棉散纖維在80°C下預(yù)烘處理60s,至含水量至4.5% ;
[0034]C、在氧氣氣氛等離子體中進行低溫等離子體處理;低溫等離子體處理參數(shù)為--放電時間為90s,放電功率27KW。
[0035]將處理過的木棉散纖維用掃描電鏡觀察,如附圖1所示,表明等離子處理效果良好。
[0036]一種木棉純紡精梳紗,使用上述通過低溫等離子體預(yù)處理過后的木棉散纖維,經(jīng)清花一梳棉一預(yù)并一條卷一精梳一頭并一ニ并一ニ并一粗紗一細紗一后加工等傳統(tǒng)エ序制備,木棉純紡精梳紗捻回數(shù)為266,細度21支。
[0037]實施例4
[0038]一種木棉散纖維紡紗前處理工藝,步驟包括:
[0039]A、將木棉散纖維用順滑劑浸潰20min,順滑劑為改性硅油順滑剤,規(guī)格XT-01,生產(chǎn)廠家為蕪湖市迅騰新材料有限公司;
[0040]B、將浸潰后的木棉散纖維在70°C下預(yù)烘處理70s,至含水量至5.1% ;
[0041]C、在氬氣氣氛等離子體中進行低溫等離子體處理;低溫等離子體處理參數(shù)為--放電時間為120s,放電功率23KW。
[0042]一種木棉純紡精梳紗,使用上述通過低溫等離子體預(yù)處理過后的木棉散纖維,經(jīng)清花一梳棉一預(yù)并一條卷一精梳一頭并一ニ并一ニ并一粗紗一細紗一后加工等傳統(tǒng)エ序制備,木棉純紡精梳紗捻回數(shù)為266,細度21支。
[0043]實施例5
[0044]一種木棉散纖維紡紗前處理工藝,步驟包括:
[0045]A、將木棉散纖維用順滑劑浸潰15min,順滑劑為改性硅油順滑剤,規(guī)格XT-01,生產(chǎn)廠家為蕪湖市迅騰新材料有限公司;
[0046]B、將浸潰后的木棉散纖維在90°C下預(yù)烘處理70s,至含水量至4.3% ;
[0047]C、在氬氣氣氛等離子體中進行低溫等離子體處理;低溫等離子體處理參數(shù)為--放電時間為60s,放電功率27KW。
[0048]一種木棉/長絨棉(30/70)混紡精梳紗,使用上述通過低溫等離子體預(yù)處理過后的木棉散纖維,經(jīng)清花一梳棉一預(yù)并一條卷一精梳一頭并一ニ并一ニ并一粗紗一細紗一后加工等傳統(tǒng)エ序制備,木棉/長絨棉(30/70)混紡精梳紗捻回數(shù)為255,細度14.7支。
[0049]實施例6
[0050]一種木棉散纖維紡紗前處理工藝,步驟包括:
[0051]A、將木棉散纖維用順滑劑浸潰25min,順滑劑為改性硅油順滑剤,規(guī)格型號XT-01,生產(chǎn)廠家為蕪湖市迅騰新材料有限公司;[0052]B、將浸潰后的木棉散纖維在80°C下預(yù)烘處理50s,至含水量至5.5% ;
[0053]C、在氧氣氣氛等離子體中進行低溫等離子體處理;低溫等離子體處理參數(shù)為--放電時間為100s,放電功率25KW。
[0054]一種木棉純紡精梳紗,使用上述通過低溫等離子體預(yù)處理過后的木棉散纖維,經(jīng)清花一梳棉一預(yù)并一條卷一精梳一頭并一ニ并一ニ并一粗紗一細紗一后加工等傳統(tǒng)エ序制備,木棉純紡精梳紗捻回數(shù)為266,細度21支。
[0055]將實施例1-6處理后的木棉散纖維進行測試,吸水性能采用稱重法測試,斷裂強度采用GB/T14337-2008測試,由測試結(jié)果可以得出,經(jīng)等離子體預(yù)處理的木棉散纖維吸水性能良好,易于精紡成紗。
[0056]表1實施例1-6經(jīng)處理的木棉散纖維的性能測試數(shù)據(jù)
[0057]
【權(quán)利要求】
1.一種木棉散纖維紡紗前處理工藝,步驟包括: A、將木棉散纖維用順滑劑充分浸潰; B、將浸潰后的木棉散纖維進行預(yù)烘處理至含水量至6%以下; C、在氧氣或氬氣氣氛等離子體中進行低溫等離子體處理。
2.如權(quán)利要求1所述的前處理工藝,其特征在于:所述步驟A中順滑劑為改性硅油順滑劑,浸潰時間為15-25min。
3.如權(quán)利要求1所述的前處理工藝,其特征在于:所述步驟B中預(yù)烘溫度為50-100°C,預(yù)烘時間為40-80s。
4.如權(quán)利要求3所述的前處理工藝,其特征在于:所述步驟B中預(yù)烘溫度80±10°C,預(yù)烘時間60s。
5.如權(quán)利要求1所述的前處理工藝,其特征在于:所述步驟C中低溫等離子體處理參數(shù)為:放電時間為40-150s,放電功率20-30KW。
6.如權(quán)利要求5所述的前處理工藝,其特征在于:所述步驟C中低溫等離子體處理參數(shù)為:放電時間為90s,放電功率為27KW。
7.ー種含木棉纖維紗線,使用包括上述通過低溫等離子體預(yù)處理過后的木棉散纖維制備。
【文檔編號】D06M10/10GK103451911SQ201310359467
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】臧繼齊, 李長龍, 王宗乾, 臧騰 申請人:馬鞍山誼騰億紡織裝飾用品有限公司