本發(fā)明涉及到紡紗技術(shù)領(lǐng)域，具體的說涉及到一種儀綸/棉吸濕混紡紗及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
目前，科學(xué)不斷發(fā)展，紡織行業(yè)也在不斷創(chuàng)新，與時俱進。每年的人均服裝消費量在不斷增長，人們對于服裝的需求不再停留在保暖遮丑的目的，而是對于自然舒適、時尚保健、運動生活的追求。而針織面料是紗線彎曲成圈，縱向串套、橫向連接的紗線集合體，構(gòu)成的面料柔軟舒適有彈性，其需求量近年來不斷增長，越來越多的針織產(chǎn)品被人們認可和消費。目前，開發(fā)集自然舒適、吸濕排汗、綠色低碳等優(yōu)良性能的針織面料將成為以后面料發(fā)展的新趨勢。
聚酰胺改性聚酯纖維是由中國石化儀征化纖有限公司與中國紡織科學(xué)研究院等單位組成的化纖產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟，共同承擔國家科技支撐計劃《超仿棉合成纖維及其紡織品產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)》項目而開發(fā)出的一種聚酰胺酯纖維(商品名：儀綸TM YilonTM)。聚酰胺改性聚酯纖維通過在常規(guī)聚酯纖維大分子鏈段中引入聚酰胺基團而發(fā)生共聚反應(yīng)，從而得到嵌段共聚改性聚酯纖維。由于聚酰胺基團屬于親水性基團，聚酰胺基團的引入改變了聚酯纖維的性能，形成了一種全新纖維，使聚酯纖維的物理性能與化學(xué)性能都發(fā)生了改變，得到的新的改性聚酯纖維具有棉的柔軟舒適性能，其抗起毛起球性、吸濕速干性能得到改善并具有常溫常壓下可染的優(yōu)異染色性能，是一種具有可觀市場前景的新型纖維聚酰胺改性聚酯纖維，目前對于該新型改性聚酯纖維的產(chǎn)品開發(fā)和應(yīng)用目前還處于初級階段。
針對上述問題，本發(fā)明給出一種儀綸/棉吸濕混紡紗及其生產(chǎn)方法，通過采用65％的儀綸纖維和35％的棉纖維進行混紡，使得兩種纖維在混紡紗體中呈現(xiàn)明顯的分層結(jié)構(gòu)排列：儀綸纖維主要分布在紗體內(nèi)層、棉纖維分布在紗體外層，從而利用兩種纖維親水性的不同實現(xiàn)水分的快速排出。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的給出一種儀綸/棉吸濕混紡紗及其生產(chǎn)方法，從而利用兩種纖維親水性的不同實現(xiàn)水分的快速排出。
為了達到上述目的，本發(fā)明涉及到一種儀綸/棉吸濕混紡紗，由儀綸纖維和棉纖維混紡而成，包括65％的儀綸纖維和35％的棉纖維，所述儀綸纖維和棉線在紗體中呈現(xiàn)明顯的分層排列，其中儀綸纖維分布在紗體內(nèi)層、棉纖維分布在紗體外層，紗線整體呈近似包芯結(jié)構(gòu)，位于外層的棉纖維與人體接觸，當人體出汗時，汗水首先與和人體直接接觸的內(nèi)側(cè)棉纖維接觸，由于棉纖維回潮率高，有較強的親水性，此時棉纖維將汗水快速吸附并達到飽和狀態(tài)，同時由于棉纖維橫截面為腰圓形，且橫截面積要大于儀綸纖維，因此，棉纖維之間形成的毛細管孔隙橫截面積S1大于儀綸纖維之間形成的毛細管孔隙面積S2，由此在兩種纖維界面處將形成差動毛細效應(yīng)，被內(nèi)側(cè)棉纖維吸附的汗水將從棉纖維毛細管不斷流向儀綸纖維毛細管，儀綸纖維縱向表面光滑，能將水分子沿紗線軸向不斷輸送擴散，從而產(chǎn)生芯吸，此時內(nèi)側(cè)棉纖維吸附的水分子不斷減少，處于不飽和狀態(tài)，從而可繼續(xù)將人體表面的汗水吸附排輸，被芯吸的水分子在儀綸毛細管中沿紗線軸向運動，同時也不斷向外表面擴散，隨著水分子在儀綸毛細管不斷增多最終與外側(cè)棉纖維接觸，此時由于棉纖維的較強的親水性能，從而將克服差動毛細效應(yīng)不斷將水分子吸附擴散至織物外表面，暴露在空氣中的水分子將被不斷蒸發(fā)掉，從而實現(xiàn)快速的吸濕排汗過程。
本發(fā)明還涉及一種儀綸/棉吸濕混紡紗的生產(chǎn)方法，包括以下生產(chǎn)步驟：
(1)儀綸纖維加工：經(jīng)第一開清棉、第一梳棉工序制得儀綸生條，其中第一開清棉選用FA002C型抓棉機、FA035B型混棉機、FA106A型開棉機、FA161型給棉機、AO76E型成卷機，第一梳棉采用FA201B型梳棉機，而后經(jīng)第一預(yù)并條制得儀綸預(yù)并條，其中第一預(yù)并條選用JWF1310型并條機；
(2)棉纖維加工：經(jīng)第二開清棉、第二梳棉工序制得棉生條，其中第二開清棉選用A002D型抓棉機、A035C型混開棉機、FAl06B型開棉機、A092型給棉機、A076F型成卷機，第二梳棉選用A186F型梳棉機，而后經(jīng)精梳工序制得精梳棉條，其中精梳工序選用FA311型并條機、E32型條卷機、E62型精梳機；
(3)儀綸/棉混紡加工：將制得的儀綸預(yù)并條和精梳棉條經(jīng)并條工序制得儀綸/棉混紡熟條，其中并條選用JWF1310型并條機，而后經(jīng)粗紗工序制得儀綸/棉混紡粗紗，其中粗紗選用JWF1415型粗紗機，而后經(jīng)細紗工序制得儀綸/棉混紡細紗，其中細紗選用EJM128K型細紗機，而后經(jīng)絡(luò)筒工序制得儀綸/棉混紡?fù)布?，其中絡(luò)筒選用AUTOCONER X5型自動絡(luò)筒機；
所選用的儀綸纖維的斷裂強度為2.63cN/dtex、斷裂強力CV為13.1％、斷裂伸長率為25.8％、回潮率為0.8％、比電阻為1.8×108Ω·cm，棉纖維的斷裂強度為2.74cN/dtex、斷裂強力CV為16.7％、斷裂伸長率為6.1％、回潮率為8.5％、比電阻為1.2×105Ω·cm；第一開清棉采用“精細抓取、多梳少打、逐漸開松、低速度、防粘連”的工藝原則，采用柔性開松梳理方式，對纖維進行梳理混合，以減少纖維損傷，同時降低打手速度，避免纖維糾纏，形成棉結(jié)，將FA002C型圓盤抓棉機打手隔距調(diào)為2.5mm，在抓棉過程中做到精細抓取，同時，F(xiàn)A035B型混開棉機不使用豪豬打手，以免纖維過度損傷，F(xiàn)A106A型開棉機采用梳針打手，主要對儀綸纖維進行開松梳理，給棉羅拉與打手隔距適當放大并降低打手速度，F(xiàn)A161型給棉機棉箱中要保持一定的存棉量，以保證棉層連續(xù)均勻輸出，防止棉卷不勻的現(xiàn)象產(chǎn)生，同時，需要合理調(diào)節(jié)自調(diào)勻整參數(shù)，減少棉卷不勻率，為減少落棉率，需要減小塵棒間隔距，適當增大打手與塵棒間隔距，由于儀綸纖維卷曲度較大，絲束較蓬松，適當減小成卷定長，提高成卷質(zhì)量，定長設(shè)置為34米，棉卷定重為13.4±1.25Kg；第一梳棉采用“充分梳理，適當速度，低速度，良好轉(zhuǎn)移”的原則，采用柔和梳理方案，將給棉板與刺輥間隔距、錫林與蓋板間隔距適當放大，以免過度梳理，梳棉過程中采用AC2520型錫林針布，配備AD4030型道夫針布和MCZ30型蓋板針布，道夫速度為21r/min，蓋板速度為90.5mm/min，前上罩板上口-錫林隔距為0.65mm，錫林-蓋板隔距為0.25mm、0.23mm、0.20mm、0.20mm、0.25mm，生條定量為20.5g/5m；并條采用三道并條和順牽伸工藝，使棉條內(nèi)纖維混合更加均勻，頭并牽伸倍數(shù)略大于并合根數(shù)，增加后區(qū)牽伸倍數(shù)至1.7-1.8，使棉條內(nèi)前彎鉤纖維伸直，二并后區(qū)牽伸倍數(shù)略小于頭并，末并采用小后區(qū)牽伸倍數(shù)，使后彎鉤纖維伸直，以改善熟條均勻度，并條工藝頭并、二并、三并定量分別為20.8g/5m、20.3g/5m、19.5g/5m，喇叭口徑依次采用3.4mm、3.2mm、3.0mm，同時并條機需要調(diào)到最佳運行速度，以保證熟條的質(zhì)量，并條工序纖維牽伸順利，成形很好，無纏輥、斷頭現(xiàn)象，但是由于纖維較蓬松，會有棉條堵喇叭口的現(xiàn)象，因此頭道混合宜采用較低的并條速度，以常規(guī)滌綸短纖為基礎(chǔ)降低5-10％，防止纖維分層導(dǎo)致混合不勻，同時根據(jù)熟條質(zhì)量情況，適當控制末并速度，末道并條較常規(guī)滌綸短纖降低10％，配置使用抗靜電性能較好的皮輥，溫度控制在25-30℃，相對濕度46-52％；粗紗工序適當增加捻系數(shù)，較常規(guī)滌綸短纖增加10％，以提高纖維抱合性，使用抗靜電性能較好的皮輥，并適當降低張力，以提高運行的穩(wěn)定性。
本發(fā)明通過采用65％的儀綸纖維和35％的棉纖維進行混紡，使得兩種纖維在混紡紗體中呈現(xiàn)明顯的分層結(jié)構(gòu)排列：儀綸纖維主要分布在紗體內(nèi)層、棉纖維分布在紗體外層，從而利用兩種纖維親水性的不同實現(xiàn)水分的快速排出。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的儀綸/棉混紡紗的紗體內(nèi)部纖維排列結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
由圖1所示，一種儀綸/棉吸濕混紡紗，由儀綸纖維2和棉纖維1混紡而成，包括65％的儀綸纖維和35％的棉纖維，儀綸纖維和棉線在紗體中呈現(xiàn)明顯的分層排列，其中儀綸纖維2分布在紗體內(nèi)層、棉纖維1分布在紗體外層，紗線整體呈近似包芯結(jié)構(gòu)，位于外層的棉纖維與人體接觸，當人體出汗時，汗水首先與和人體直接接觸的內(nèi)側(cè)棉纖維接觸，由于棉纖維回潮率高，有較強的親水性，此時棉纖維將汗水快速吸附并達到飽和狀態(tài)，同時由于棉纖維橫截面為腰圓形，且橫截面積要大于儀綸纖維，因此，棉纖維之間形成的毛細管孔隙橫截面積S1大于儀綸纖維之間形成的毛細管孔隙面積S2，由此在兩種纖維界面處將形成差動毛細效應(yīng)，被內(nèi)側(cè)棉纖維吸附的汗水將從棉纖維毛細管不斷流向儀綸纖維毛細管，儀綸纖維縱向表面光滑，能將水分子沿紗線軸向不斷輸送擴散，從而產(chǎn)生芯吸，此時內(nèi)側(cè)棉纖維吸附的水分子不斷減少，處于不飽和狀態(tài)，從而可繼續(xù)將人體表面的汗水吸附排輸，被芯吸的水分子在儀綸毛細管中沿紗線軸向運動，同時也不斷向外表面擴散，隨著水分子在儀綸毛細管不斷增多最終與外側(cè)棉纖維接觸，此時由于棉纖維的較強的親水性能，從而將克服差動毛細效應(yīng)不斷將水分子吸附擴散至織物外表面，暴露在空氣中的水分子將被不斷蒸發(fā)掉，從而實現(xiàn)快速的吸濕排汗過程。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細面熟。但是本發(fā)明不限于所給出的例子。
實施例
以在EJM128K型環(huán)錠紡細紗機上生產(chǎn)18.5tex儀綸與棉纖維混紡紗線為例，同時，為比較其吸濕性，同時加工Y/C 65/35AB紗與T/C65/35環(huán)錠紡紗線，并織成針織面料，具體方案如表1所示：
表1針織物設(shè)計
而后，將三種織物分別裁成5cm×13cm大小，平鋪在水平桌面上，在試樣下面鋪層濾紙。將一滴0.05mL左右的水滴滴在試樣上，按下秒表，記錄水滴完全滲入面料內(nèi)部所需時間，即水滴與織物接觸的浸潤角消失所需的時間，如表2所示：
表2針織物浸潤時間
由表2可知：1號織物所用時間最短，表明液體與織物接觸后，能很好的被織物內(nèi)纖維吸附，并能在織物中快速擴散。3號織物的浸潤時間要比1號織物略長，主要是由于滌綸纖維的回潮率低而2號織物的浸潤時間最長。
而后，將三種織物分別裁成直徑為10cm的圓，平鋪在水平桌面上，分別在織物表面滴0.5mL蒸餾水，1min后測試織物另一面的導(dǎo)濕面積，由于三種織物的厚度略有不同，可以計算織物的導(dǎo)濕體積，三種織物的導(dǎo)濕面積和導(dǎo)濕體積如表3所示。
表3針織物導(dǎo)濕面積與體積
由表3可知：1號織物的導(dǎo)濕面積與體積最大，表明YC63/35環(huán)錠紡紗線的動差毛細效應(yīng)最為明顯，其織物導(dǎo)濕能力強，水分子進入織物后能被快速疏導(dǎo)。織物3也具有較強的導(dǎo)濕能力，但不如織物3，織物2的導(dǎo)濕能力低于織物1與織物3。
而后，吸濕排汗性能測試需要同時考慮到織物的吸濕性能與導(dǎo)濕性能，參照標準蒸發(fā)速率測試方法：GB/T21655.1-2008，將已滴入0.2mL水并完全擴散的試樣自然平展的垂直懸掛于標準大氣中，隔40min后稱量，根據(jù)各個時間段的試樣質(zhì)量，計算水分蒸發(fā)率：水分蒸發(fā)率＝(試樣濕潤后質(zhì)量-濕潤后某一時刻質(zhì)量)/試樣濕潤后質(zhì)量
表4針織物水分蒸發(fā)率
由表4可知：1號織物的水分蒸發(fā)率最大，速干效果好，織物表面水分浸潤后，由于纖維毛細管效應(yīng)，水分快速滲入紗線內(nèi)部并不斷擴散。由于儀綸纖維具有一定的親水性，可將水分子吸附至織物表面蒸發(fā)，加快了內(nèi)部水分子的流動和擴散。3號織物的水分蒸發(fā)率稍小，主要由于滌綸纖維的吸濕性差，2號織物的水分蒸發(fā)率最小，水分子浸潤后，在毛細管作用下，一部分水分子慢慢流動至織物表面，另一部分水分子仍與棉纖維吸附。