CN106245174B - 乌拉草混纺包缠纱的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种乌拉草混纺包缠纱的制备方法。首先采用“水煮+梳理+三次碱煮+柔软处理”得到乌拉草纤维；再将剪短为45～50mm的乌拉草纤维与棉以质量配比70/30～10/90进行混和开松、梳理、并条、转杯纺纺成芯纱材料，其中梳理采用罗拉式梳理机，并采用反复多次开松和梳理，以提高后续纱线的均匀性；最后使用包缠工艺对乌拉草/棉混纺芯纱进行包缠，以纯棉纱、莫代尔纱、羊毛纱等的两根或几根组合后并行缠绕在一个筒子上作为外包缠纱，空心锭转速与输出罗拉速比为500～900。乌拉草混纺包缠纱的制备将拓宽具有保暖抗菌性能的乌拉草纤维的应用领域。

Description

乌拉草混纺包缠纱的制备方法

技术领域

本发明属于纺织领域，具体为一种乌拉草混纺包缠纱的制备方法。

背景技术

乌拉草，作为一种具有保暖抗菌性能的材料，逐渐被人们开发利用，应用于纺织领域。

目前，乌拉草纤维的提取主要参考麻纤维的提取工艺，以化学法为主，得到乌拉草纤维的基本性能已经能够与某些麻类纤维相媲美，但是目前乌拉草纤维的进一步深入研究仍旧处于初步研究阶段。王均有、王春红等人也只是将乌拉草纤维与其他纤维进行混合，经过开松、梳理、针刺等工艺制备成非织造布，应用于垫材产品。而对于制备更高档的乌拉草产品尚未进行研究。为了使乌拉草纤维的保暖抗菌性能更充分地发挥出来，将乌拉草纤维制备成纱线，可以拓宽乌拉草在纺织领域的应用，显得非常有意义。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种乌拉草混纺包缠纱的制备方法，解决目前乌拉草纤维纱线研究的空白，以及因为纤维内木质素含量较高，纤维较粗糙、刚性大而产生的纱线毛羽多、刺痒感严重的问题。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，设计一种乌拉草混纺包缠纱的制备方法，其制备工艺流程为：将乌拉草秸秆经过脱胶、柔软处理得到乌拉草纤维，乌拉草纤维经过剪短与棉纤维混合开松、梳理、并条、转杯纺和包缠工序得到乌拉草混纺包缠纱；

所述的乌拉草秸秆脱胶工艺流程为乌拉草秸秆→水煮→梳理→第一次碱煮→第二次碱煮→第三次碱煮：

(1)水煮，将乌拉草秸秆浸没在自来水中煮沸1～3h；

(2)梳理，采用15～20针/cm的梳针对乌拉草秸秆进行梳理，成为细丝状；

(3)第一次碱煮，浴比为1∶10～1∶30，乌拉草秸秆质量8～12％的氢氧化钠，乌拉草秸秆质量0.5～2％的尿素，在80～95℃条件下处理1～3h，再用温水洗至中性；

(4)第二次碱煮，浴比为1∶10～1∶30，乌拉草秸秆质量4～8％的氢氧化钠，乌拉草秸秆质量4～8％的双氧水，乌拉草秸秆质量0.5～2％的JFC渗透剂，在70～90℃的条件下处理1～3h，再用温水洗至中性；

(5)第三次碱煮，浴比为1∶10～1∶30，乌拉草秸秆质量2～6％的氢氧化钠，乌拉草秸秆质量0.5～2％的尿素，在80～95℃的条件下处理1～3h，再用温水洗至中性；

所述的柔软处理工艺为使用纤维干态质量5～10％的柔软剂配成浴比为1∶50～1∶100的溶液，在40～70℃的条件下，浸泡乌拉草纤维20～60min，压干后晾干、开松得到；

所述的乌拉草纤维经过剪短与棉纤维混合开松工艺为将乌拉草纤维剪成45～50mm长，与棉纤维以质量比70/30～10/90混合后，开松2～3遍；

所述梳理工艺为采用罗拉式梳理机梳理混料纤维，速度为100～150r/min，梳理2～3遍；

所述的并条工艺为采用三道并条，各道工序均采用6根喂入，后区牵伸1.7～2.0倍，中区牵伸1.0～1.5倍，罗拉隔距前区49～55mm，中区47～52mm，后区58～63mm；

所述的转杯纺工艺参数为纱线号数20～90tex，捻度60～100捻/10cm，转杯设定速度20000～50000r/min，出条速度35～65m/min；

所述的包缠工艺为以乌拉草/棉混纺纱为芯纱，以纯棉纱、莫代尔纱、羊毛纱等的两根或几根单纱组合后并行缠绕在一个筒子上作为外包缠纱，工艺参数为包缠捻向z捻，空心锭转速1000r/min～2000r/min，空心锭转速与输出罗拉速比500～900。

本发明一种乌拉草混纺包缠纱的制备具有如下优点：本发明经过水煮、梳理、三次碱煮从乌拉草秸秆中提取乌拉草纤维，并对提取的纤维进行柔软处理(实施例采用市售麻用柔软剂SZ-986)，提高了乌拉草纤维的柔软性、光滑性、弹性及卷曲性。将乌拉草纤维剪短为45～50mm长后与棉进行混纺，解决了乌拉草纤维难以单独成网的缺点，以及乌拉草纤维与棉纤维长度整齐度差异大导致的纺纱困难、纱线性能不稳定的缺点。采用反复多次开松和梳理，提高了成网的均匀性及熟条的均匀性。采用罗拉式梳理机对混纺原料进行梳理，解决了棉型梳理机对乌拉草纤维损伤大、落率大的问题。将转杯纺纱与包缠工艺相结合，利用转杯纺属于自由端纺纱，纱线中纤维较疏松、捻度小的特点，所纺纱线具有柔软、刚性小、条干均匀、毛羽少的优点；包缠工艺可以进一步改善纱线的毛羽，且弥补了转杯纺纱线强力较低的缺点。为了使纱线具有更优异的性能，本发明将多根外包缠纱并和后对乌拉草/棉混纺芯纱进行包缠，使得纱线的外观及力学品质更加优异。

与现有技术相比，本发明制备的乌拉草/棉混纺芯纱所采用的纺纱技术均是常规技术手段，但是因为采用了“水煮+梳理+三次碱煮+柔软处理”改善了乌拉草纤维粗糙、柔软性差的缺点，采用罗拉式梳理机减小了对乌拉草纤维的损伤及落率。采用了反复多次开松和梳理，是针对乌拉草纤维在棉纤维中易团聚，为提高其均匀度而设置的，有利于后面转杯纺纱线的条干均匀性。将转杯纺纱与包缠工艺结合起来，是针对乌拉草纤维本身具有较粗、刚性大、纱线易产生毛羽、刺痒感的缺点所设计的，发挥了转杯纺纱线内纤维松散，纱线捻度低而产生的纱线柔软，刚性小，毛羽少的有益效果，加入包缠工艺解决了转杯纺所具有的纱线强力较低的缺点。包缠工艺采用的外包缠纱是将多根单纱并行缠绕在一个筒子上制备的，使得纱线的毛羽进一步减少，外观及强力都有所改善。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行说明。本发明未涉及之处适用于现有技术。

这些实施例仅用于详细具体说明本发明的技术方案，并不限制本申请权利要求保护的范围。

实施例1

(1)乌拉草纤维的制备

①水煮，将乌拉草秸秆浸没在自来水中煮沸1h；

②梳理，采用15针/cm的梳针对乌拉草秸秆进行梳理，成为细丝状；

③第一次碱煮，浴比为1∶10，乌拉草质量10％的氢氧化钠，乌拉草质量0.5％的尿素，在80℃条件下处理2h，再用温水洗至中性；

④第二次碱煮，浴比为1∶10，乌拉草质量4％的氢氧化钠，乌拉草质量4％的双氧水，乌拉草质量0.5％的JFC渗透剂，在70℃的条件下处理2h，再用温水洗至中性；

⑤第三次碱煮，浴比为1∶10，乌拉草质量2％的氢氧化钠，乌拉草质量0.5％的尿素，在80℃的条件下处理2h，温水洗至中性；

⑥柔软处理，使用纤维干态质量5％的柔软剂配成浴比为1∶50的溶液，在50℃的条件下，浸泡乌拉草纤维20min，压干后晾干、开松得到。

(2)纺纱

①开松：采用XFH型和毛机将乌拉草纤维15g，棉纤维25g混合开松2遍；

②梳理：采用罗拉式梳理机，梳理速度为100r/min，梳理2遍；

③并条：采用三道并条，各道工序均采用6根喂入，后区牵伸1.7倍，中区牵伸1.03倍，罗拉隔距前区49mm，中区47mm，后区58mm；

④转杯纺：使用JCF-1601型数字式小样转杯纺纱机，纱线号数为30tex，捻度为70捻/10cm，转杯设定速度25000r/min，出条速度35m/min，得到乌拉草/棉混纺芯纱；

⑤包缠：将2根9.8tex的棉纱线并行络筒到一个筒子上最为外包缠纱，再使用ON-SC1000型花式捻线机将外包缠纱卷绕到外包纱筒管上，使用花式捻线机制备包缠纱，工艺参数为选择z捻，空心锭转速1000r/min，空心锭转速与输出罗拉速度比为800。

得到的乌拉草混纺包缠纱的基本性能为：纱线条干CV值为20.54％，3mm以上毛羽指数为5.1，断裂伸长率为10.57％，断裂强力为6.33N。

实施例2：

(1)乌拉草纤维的制备

①水煮，将乌拉草秸秆浸没在自来水中煮沸2h；

②梳理，采用17针/cm的梳针对乌拉草秸秆进行梳理，成为细丝状；

③第一次碱煮，浴比为1∶10，乌拉草质量12％的氢氧化钠，乌拉草质量1％的尿素，在90℃条件下处理1h，再用温水洗至中性；

④第二次碱煮，浴比为1∶10，乌拉草质量6％的氢氧化钠，乌拉草质量6％的双氧水，乌拉草质量1％的JFC渗透剂，在80℃的条件下处理1h，再用温水洗至中性；

⑤第三次碱煮，浴比为1∶10，乌拉草质量4％的氢氧化钠，乌拉草质量1％的尿素，在90℃的条件下处理1h，温水洗至中性；

⑥柔软处理，使用纤维干态质量8％的柔软剂配成浴比为1∶70的溶液，在60℃的条件下，浸泡乌拉草纤维30min，压干后晾干、开松得到。

(2)纺纱

①开松：采用XFH型和毛机将乌拉草纤维20g，棉纤维25g混合开松2遍；

②梳理：采用罗拉式梳理机，梳理速度为120r/min，梳理2遍；

③并条：采用三道并条，各道工序均采用6根喂入，后区牵伸1.8倍，中区牵伸1.1倍，罗拉隔距前区50mm，中区49mm，后区60mm；

④转杯纺：使用JCF-1601型数字式小样转杯纺纱机，纱线号数为35tex，捻度为80捻/10cm，转杯设定速度30000r/min，出条速度36m/min，得到乌拉草/棉混纺芯纱；

⑤包缠：将4根9.8tex的棉纱线并行络筒到一个筒子上最为外包缠纱，再使用ON-SC1000型花式捻线机将外包缠纱卷绕到外包纱筒管上，使用花式捻线机制备包缠纱，工艺参数为选择z捻，空心锭转速1500r/min，空心锭转速与输出罗拉速度比为800。

得到的乌拉草混纺包缠纱的基本性能为：纱线条干CV值为18.91％，3mm以上毛羽指数为3.0，断裂伸长率为9.85％，断裂强力为9.28N。

实施例3：

(1)乌拉草纤维的制备

①水煮，将乌拉草秸秆浸没在自来水中煮沸3h；

②梳理，采用19针/cm的梳针对乌拉草秸秆进行梳理，成为细丝状；

③第一次碱煮，浴比为1∶20，乌拉草质量12％的氢氧化钠，乌拉草质量2％的尿素，在95℃条件下处理1h，再用温水洗至中性；

④第二次碱煮，浴比为1∶20，乌拉草质量8％的氢氧化钠，乌拉草质量8％的双氧水，乌拉草质量2％的JFC渗透剂，在90℃的条件下处理1h，再用温水洗至中性；

⑤第三次碱煮，浴比为1∶20，乌拉草质量6％的氢氧化钠，乌拉草质量2％的尿素，在95℃的条件下处理1h，温水洗至中性；

⑥柔软处理，使用纤维干态质量10％的柔软剂配成浴比为1∶100的溶液，在70℃的条件下，浸泡乌拉草纤维50min，压干后晾干、开松得到。

(2)纺纱

①开松：采用XFH型和毛机将乌拉草纤维10g，棉纤维25g混合开松2遍；

②梳理：采用罗拉式梳理机，梳理速度为150r/min，梳理2遍；

③并条：采用三道并条，各道工序均采用6根喂入，后区牵伸1.9倍，中区牵伸1.05倍，罗拉隔距前区55mm，中区52mm，后区63mm；

④转杯纺：使用JCF-1601型数字式小样转杯纺纱机，纱线号数为30tex，捻度为90捻/10cm，转杯设定速度20000r/min，出条速度36m/min，得到乌拉草/棉混纺芯纱；

⑤包缠：将3根9.8tex的棉纱线并行络筒到一个筒子上最为外包缠纱，再使用ON-SC1000型花式捻线机将外包缠纱卷绕到外包纱筒管上，使用花式捻线机制备包缠纱，工艺参数为选择z捻，空心锭转速2000r/min，空心锭转速与输出罗拉速度比为700。

得到的乌拉草混纺包缠纱的基本性能为：纱线条干CV值为18.96％，3mm以上毛羽指数为2.0，断裂伸长率为8.01％，断裂强力为8.14N。

Claims (3)

1.一种乌拉草混纺包缠纱的制备方法，其制备工艺如下：将乌拉草秸秆经过脱胶、柔软处理得到乌拉草纤维，乌拉草纤维经过剪短与棉纤维混合开松、梳理、并条、转杯纺和包缠工序得到乌拉草混纺包缠纱；

所述的乌拉草秸秆脱胶工艺流程为乌拉草秸秆→水煮→梳理→第一次碱煮→第二次碱煮→第三次碱煮：

(1)水煮，将乌拉草秸秆浸没在自来水中煮沸1～3h；

(2)梳理，采用15～20针/cm的梳针对乌拉草秸秆进行梳理，成为细丝状；

(3)第一次碱煮，浴比为1∶10～1∶30，乌拉草秸秆质量8～12％的氢氧化钠，乌拉草秸秆质量0.5～2％的尿素，在80～95℃条件下处理1～3h，再用温水洗至中性；

(4)第二次碱煮，浴比为1∶10～1∶30，乌拉草秸秆质量4～8％的氢氧化钠，乌拉草秸秆质量4～8％的双氧水，乌拉草秸秆质量0.5～2％的JFC渗透剂，在70～90℃的条件下处理1～3h，再用温水洗至中性；

(5)第三次碱煮，浴比为1∶10～1∶30，乌拉草秸秆质量2～6％的氢氧化钠，乌拉草秸秆质量0.5～2％的尿素，在80～95℃的条件下处理1～3h，再用温水洗至中性；

所述的柔软处理工艺为使用纤维干态质量5～10％的柔软剂配成浴比为1∶50～1∶100的溶液，在40～70℃的条件下，浸泡乌拉草纤维20～60min，压干后晾干、开松得到。

2.如权利要求1所述的一种乌拉草混纺包缠纱的制备方法，其特征在于包缠工艺中以乌拉草/棉混纺纱作为芯纱，乌拉草/棉混纺纱的质量分数比为70/30～10/90。

3.一种乌拉草混纺包缠纱，根据权利要求1或2所述的制备方法得到，该乌拉草混纺包缠纱的基本性能为：纱线条干CV值为18％～21％，3mm以上毛羽指数为1.2-5.0，断裂伸长率为6.10％～10.60％，断裂强力为3.50N～9.50N。