假捻紗線的製作方法

2023-05-23 18:30:06 1

專利名稱：：假捻紗線的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種膨鬆性假捻紗線。更具體地說，涉及一種具有高膨鬆性的假捻紗線，它在印染和洗滌期間優異地保留捲曲形狀，並且其拉伸回縮性高。纖維素纖維製造的假捻紗線公開在JP-A-2-41423，JP-A-2-41428和JP-A-6-306733中。特別是在JP-A-2-41423和JP-A-2-41428中，公開了由粘膠紗線製造的假捻紗線及其加工工藝。這些假捻紗線在膨鬆性方面是出眾的；但是，從它製造的纖維有些問題，例如當該纖維進行諸如印染等的溼處理時，或者當印染後製品進行洗滌時，得到的纖維或纖維製品失去捲曲，從而也失去其膨鬆性。因此，由常規假捻紗線製造的纖維在保留捲曲形狀方面性能低劣，並且在其最終纖維製品中難於充分利用假捻紗線的特點。作為解決這個問題的手段，公知技術是通過纖維素纖維與諸如聚酯等的合成纖維混合製造假捻紗線，以便讓紗線良好地保留捲曲形狀。然而，通過混合纖維素纖維與合成纖維而製造的假捻紗線製成的織物也有問題，它們損壞了由纖維素纖維獨有的表面手感，亦即與許多合成纖維擁有的蠟質手感(類似蠟的手感)相比，纖維素纖維擁有的幹手感，還損壞了類似絲綢的恬靜和優雅光澤，以及懸垂性。上述JP-A-6-306733敘述了一種複合長絲紗的溶槽(lyocell)復絲紗線，作為一個實例是一種容易原纖化的纖維，並公開了將該紗線進行高速假捻(亦即高速饋入該紗線來假捻)。這種技術涉及對纖維手感的改良，它通過將溶槽復絲紗線進行假捻，從紗線來產生原纖絨毛，從而讓由所得假捻紗線製造的織物有粘滑手感(上述蠟質手感和少許粘性手感的混合手感)。但是，這種高速饋入溶槽復絲紗線的假捻不能得到膨鬆性和在溼條件下的捲曲形狀保留性，這正是本發明所要試圖改進的。本發明的目的是提供一種假捻紗線，具有優異的膨鬆性及所導致的膨脹手感，甚至在印染和洗滌等溼條件下，亦具有優異的捲曲形狀保留性，並具有纖維素纖維獨有的表面手感和優雅光澤兩者。本發明人很早就致力於研究提供一種紗線，該紗線具有膨鬆性並在印染和洗滌等期間的溼條件下具有形狀保留性。結果，本發明人發現，讓一種纖維素纖維的溶槽紗線作受控的水溶脹並使所得的溶槽紗線進行假捻，這樣，所得假捻紗線可有特殊的捲曲形狀，從而得到具有優異膨鬆性、並且甚至在溼條件下有捲曲形狀保留性的假捻紗線。基於這種發現而實現了本發明。本發明涉及一種包括溶槽復絲紗的假捻紗線，它具有的捲曲形狀係數限定為CE/N，其值的範圍是0.02-0.20，其中CE是捲曲伸長(％)而N是捲曲數；捲曲伸長是0.7-7％；在水中的溶脹度為70％或更低。圖1表明使用針型假捻機製造假捻紗線的工藝。圖2說明測量拉伸回縮性的方法。下面詳述本發明。本發明假捻紗線是用溶槽復絲紗線製造的。溶槽復絲紗線涉及有機溶劑紡絲得到的纖維素纖維。例如JP-60-28848所述，通過含有在有機溶劑溶解的纖維素和對纖維素為非溶劑(例如水)的溶液進行紡絲，進入空氣或非沉澱介質；以大於形成拉伸比為3或更多的紗線的速度牽拉從噴絲板噴射出的可形成纖維的溶液；然後在非溶劑中處理，可得到溶槽復絲紗線。溶解纖維素所用的溶劑可以是公知的有機溶劑，例如胺氧化物或其他溶劑。作為有機溶劑使用的胺氧化物包括，例如JP-B-60-28848所述的叔胺N-氧化物類，諸如三甲基胺N-氧化物，三乙基胺N-氧化物，一甲基二乙基胺N-氧化物，二甲基一甲胺N-氧化物，一甲基二丙基胺N-氧化物，N-二甲基環己基胺N-氧化物，N-二乙基環己基胺N-氧化物，N-二丙基環己基胺N-氧化物等；吡啶N-氧化物；和環狀N-甲基胺N-氧化物類，如N-甲基嗎啉N-氧化物等。特別優選使用N-甲基嗎啉N-氧化物。按本發明由溶槽復絲製造的假捻紗線具有70％或更低的水溶脹度。當紗線的水溶脹度超過70％時，紗線在印染、洗滌等期間的溼條件下，捲曲形狀保留性低劣，這是不希望出現的。水溶脹度優選40-70％，更優選50-65％。本發明假捻紗線可包括溶槽纖維以外的其他纖維，只要不損害本發明目的，但優選包括80％或更多、更優選100％的溶槽復絲紗線。將本發明給定長度的假捻紗線試樣在施加給定負載時的伸長，除以施加負載前試樣的給定長度，就可得到本發明包括溶槽復絲紗線的假捻紗線捲曲伸長的值，這個值表明假捻紗線捲曲擁有的拉伸能力。捲曲的數目(N)是每英寸紗線長度捲曲的數目。本發明假捻紗線的捲曲伸長是0.7-7％，優選1.0-5.0％。捲曲伸長低於0.7％時，捲曲太小，得到低劣的膨鬆性。當捲曲拉伸超過7％時，捲曲太大，造成纖維素纖維獨有的光澤和手感兩者都受到損害。本發明假捻紗線在紗線擁有的捲曲形狀復原性方面是較高的。甚至在紗線經過針織或織造和印染後，假捻紗線擁有的捲曲合乎要求地保持其形狀。本發明假捻紗線的拉伸回縮性小。拉伸的回縮表示在熱水中捲曲的形狀復原能力。如果拉伸的回縮性較小，伸長捲曲的形狀復原能力就高。根據本發明，在包括溶槽復絲紗線的假捻紗線中，捲曲形狀係數由CE除以N得到的值來定義。這個值是0.02-0.20，優選0.05-0.12。捲曲形狀係數表示紗線每個捲曲的伸長，亦即紗線的伸長能力。捲曲伸長越大，捲曲的幅度越大。因此，捲曲形狀係數高度對應捲曲尺寸。捲曲形狀係數小於0.02時，假捻紗線的膨鬆性低劣。捲曲形狀係數高於0.20時，假捻紗線的纖維素纖維擁有的光澤和手感都受到損害。本發明假捻紗線優選具有3-5g/d(2.7-4.5g/dtex)的韌度，和在絕對乾燥條件下為5-12％的伸長率。本發明假捻紗線的旦值(纖度)可根據紗線的應用意圖來適當決定。例如，優選的旦值是1-3d(單紗旦)和大約50-150d(總旦)。一旦(d)相當於1.11dtex(旦特)。本發明假捻紗線可根據其用途進行針織或織造。對針織或織造，只要不違背本發明的目的，本發明假捻紗線可與天然纖維素纖維(如棉花)、再生纖維素纖維或合成纖維(如聚酯)進行混合。可根據將得到的針織或織造織物所要求的手感來適當選擇待混合的纖維。製造的針織織物結構可以是任何一類以下物質粗平布，羅紋組織，雙羅紋組織，半羅紋組織，彈力網眼經編織物等等。針織織物可以是經編針織織物類，如特裡科經編織物、拉舍爾經編織物等，或緯編針織製造的緯編針織織物，或圓筒編針織織物等。針織使用的針距範圍是12-36GG(隔距)。機織織物的結構可以是平紋，斜紋，緞紋及其派生的織紋中的任何一種。本發明假捻紗線進行針織或織造所得到的織物在膨鬆性方面是出眾的，則在觸摸時有一種膨鬆厚度和膨脹手感，另外還有諸如絲綢擁有的優雅光澤。下面敘述本發明假捻紗線製備方法的實施例。假捻紗線的製備包括三個步驟，捻轉，熱定形和退捻。現在參照圖1說明使用針型假捻機的製備方法。溶槽復絲紗線1通過導輪2進入給料滾輪3，經過加熱器4和冷卻區5再通過假捻紡錘6，然後經過退捻區12引入輸出滾輪7，被摩擦滾筒13纏繞成筒紗14。從給料滾輪3到假捻紡錘6的步驟叫作假捻步驟。在假捻區8配置加熱器4進行熱定形。亦即在捻轉區6中，紗線1被加熱器加熱，處於一種容易變形的狀態，被賦予捻轉應力，然後讓它在繼續運行的同時冷卻紗線1，以便固定這種應力。給料速度通過給料滾輪3和輸出滾輪7的速度比來控制。假捻的數目由下式代表(23000/√D+590)×0.6～(23000/√D+590)×1.1(其中D是給料紗線的總旦數)。假捻時的溫度是110-250℃。加熱時間是0.3-1.5秒。假捻方法可以是任何針式假捻和摩擦假捻方法。在製備假捻紗線時，待假捻的原料紗線的給料速度特別重要。如上所述，通過給料紗線的給料滾輪3與在假捻步驟中下遊定位的輸出滾輪7的速度比，可以控制給料速度。給料速度太高時(給料過多)，紗線1以鬆弛狀態進入假捻區8並進行假捻。反之當給料速度太低時(給料不足)，紗線1以拉拽狀態進入假捻區8並進行假捻。製備本發明假捻紗線時，設定給料速度為1-2％。使用溶槽復絲紗線製備本發明假捻紗線時，非常重要的是將給料速度設定在上述範圍內。同人造絲相比，溶槽復絲紗線有較小的伸長。因此當設定的給料速度低於1％時(給料不足)，容易出現尾部斷裂；當設定的給料速度高於2％時，紗線容易起毛。所以這些給料速度並非優選。通過在假捻時選擇給料速度為1-2％的方式，可得到本發明假捻紗線，它有合乎要求的捲曲形狀並且不起毛。下面利用多個實施例和對比實施例更詳細地敘述本發明。但是，本發明絕非僅僅局限於這些實施例。下面實施例中，各種性質的測量如下進行(1)捲曲伸長(CE)(％)按照JISL1077-5.7(拉伸能力)測量。(2)捲曲數目(N)按照JISL1074-6.11.1(捲曲的數目)測量。(3)水溶脹度(％)[(B-A)/A]×100其中A是試樣的絕對乾重，B是試樣浸入20℃水30分鐘後用23cm直徑以3500rpm離心5分鐘、除去試樣表面粘附的水之後的試樣重量。(4)拉伸回縮性(％)參照圖2進行說明。製備總旦數為2800(3108旦特)的亨克9；向亨克9施加280克的負載，將亨克9插入20cm長度的玻璃管11；亨克9固定在兩個尾端位置9』和9」，並且切成25cm長度；所得紗束試樣與玻璃管一起進行膨鬆處理20分鐘，成為巴裡紗；然後，在玻璃管內有捲縮的試樣測量其長度(a)。拉伸回縮性(％)＝(a/25)×100(5)紗線的韌度和伸長按照JIS-L-1013測量。(6)針織織物手感五位檢驗員手摸檢驗針織織物的手感。當三位或更多檢驗員感覺到膨鬆性時定為「O」；當三位或更多檢驗員感覺不到膨鬆性時定為「X」。(7)針織織物外觀五位檢驗員在標準光A下肉眼檢驗針織織物的光澤。與絲綢光澤對比，當三位或更多檢驗員判斷光澤接近絲綢光澤時針織織物的光澤時定為「O」；當三位或更多檢驗員作相反判斷時定為「X」。對比所用的絲綢，絲綢附著的織物要滿足JIS-L-0813。溶槽復絲紗線製備如下按照JP-B-60-28848中實施例1所述的製備方法，將一種漿液和N-甲基嗎啉N-氧化物水溶液放入混合器並在減壓下混合，得到具有10.0％纖維素濃度的纖維素溶液。按照表1所示條件，於124℃排料溫度下將該纖維素溶液進行氣隙紡絲。紡出的紗線水洗煮練，隨後乾燥並捲曲，得到具有表1所示性質的75d/50f(83旦特/50f)的溶槽復絲紗線。實施例1-3和對比實施例1-2將表1所示條件下製造的溶槽復絲紗線(試驗紗線)利用針型假捻機(MitsubishiHeavyIndustries，Ltd.製造的LS-2型，具有1米長加熱器的接觸加熱器型)進行假捻(溫度＝200℃，處理時間0.6秒，紗線速度＝100米/分鐘，給料速度＝+1％，捲曲數目＝1000-2500T/M)，得到不同捲曲形狀係數(CE/N)的假捻紗線。使用這些假捻紗線製備每個28GG的圓筒針織織物粗平布，並按照常規方法進行印染。檢驗所得針織織物，測定其性質，結果列於表2。對比實施例3-4使用粘膠人造絲復絲紗線[75d/33f(＝83旦特/33f)]代替溶槽復絲紗線，並在與實施例2和3同樣的條件下進行假捻。如實施例1同樣條件下，使用所得假捻紗線製備圓筒形針織織物，並按常規方法印染。檢驗所得針織織物，測定其性質，結果列於表2。表2結果清楚表明，由本發明假捻紗線製造的針織織物有出眾的膨鬆性，甚至在洗滌後也有膨鬆感，並且在形狀保留方面也同樣出眾。該針織物進而在觸摸時得到膨脹手感，並且具有類似絲綢的恬靜光澤。工業實用性本發明膨鬆性假捻紗線在高使用壽命和膨鬆性復原能力方面、以及在印染、洗滌等期間的溼條件下保留捲曲形狀方面都是出眾的，在紡織工業和織布工業中特別有用。表1表2(侍續)表2(續)*捲曲伸長至全長並且不能測量。**手感發硬。***洗滌處理次數。權利要求1.一種包括溶槽復絲紗線的假捻紗線，它具有0.02-0.20的、以CE/N定義的捲曲形狀係數，其中CE是捲曲伸長而N是捲曲的數目；捲曲伸長是0.7-7％；它的水溶脹度是70％或更低。2.根據權利要求1的假捻紗線，其中捲曲形狀係數是0.05-0.12。3.根據權利要求1的假捻紗線，其中捲曲伸長是1.0-5.0％。4.根據權利要求1的假捻紗線，其中水溶脹度是40-70％。5.一種假捻紗線，可以通過使溶槽復絲紗線進行假捻而製得，其中給料速度設定為1-2％，假捻數目設定為(23000/√D+590)×0.6～(23000/√D+590)×1.1，其中的D是給料紗線的總旦數。全文摘要本發明涉及一種包括溶槽復絲紗線的假捻紗線,具有0.02—0.20的、以CE/N定義的捲曲形狀係數,其中CE是捲曲伸長,而N是捲曲的數目;捲曲伸長是0.7—7%;和水溶脹度是70%或更低。文檔編號D02G3/24GK1199431SQ96197557公開日1998年11月18日申請日期1996年10月9日優先權日1995年10月11日發明者中川政則,宇都博司申請人:旭化成工業株式會社,阿克蘇諾貝爾纖維股份有限公司