一種殼聚糖纖維與羊毛混紡紗線的加工方法與流程

本發(fā)明屬于紗線制造領(lǐng)域，特別涉及一種殼聚糖纖維與羊毛混紡紗線的加工方法。

背景技術(shù)：

甲殼素又名甲殼質(zhì)，是地球上僅次于植物纖維素的第二大天然生物資源，也是目前發(fā)現(xiàn)的自然界中唯一帶正電荷的可食性動物纖維——含有氨基多糖的高分子化合物，廣泛存在于甲殼綱動物蝦蟹的甲殼、昆蟲的甲殼、真菌酵母、霉菌的細胞壁和植物菇類的細胞壁中，自然年產(chǎn)量與纖維素差不多，是一種可再生資源，在國際上頗受重視。其化學(xué)名稱為(1,4)-2-乙酰氨基-2-脫氧-β-D-葡聚糖，是由2-乙酰胺基-2-脫氧-D-葡聚糖通過β-(1,4)糖苷連接起來的直鏈多糖。甲殼質(zhì)脫?；被蟮玫降臍ぞ厶峭ㄟ^紡絲制得的纖維具有生物可降解性和生物活性，且對蛋白質(zhì)有高度的親和性，透氣性好，對使用者沒有毒性，具有較好的抗菌除臭效果，還能止血促愈、緩解傷口疼痛、減少疤痕等。因此，人們對殼聚糖纖維進行了大量的研究，并取得了許多成果。

而羊毛是一種天然動物蛋白質(zhì)纖維，具有優(yōu)良的保暖性和彈性，吸濕透氣性好，手感柔軟，但羊毛纖維容易霉腐、長蟲，不易保存。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種殼聚糖纖維與羊毛混紡紗線的加工方法，該方法不僅可以縮短工藝流程、提高紗線質(zhì)量，還可以獲得具有一定抗菌除臭效果的功能性紗線。

本發(fā)明的一種殼聚糖纖維與羊毛混紡紗線的加工方法，包括：

將羊毛纖維送入牽切設(shè)備牽切，得到短纖毛條；將殼聚糖纖維在棉紡設(shè)備上進行自由式開松，梳理成條后與短纖毛條進行并合，得到混合纖維條；最后將混合纖維條進行粗紗、細紗，即得殼聚糖纖維與羊毛混紡紗線；

其中，所述牽切設(shè)備設(shè)置五對羅拉：第一對羅拉、第二對羅拉之間以及第二對羅拉、第三對羅拉之間形成牽切區(qū)；第三對羅拉、第四對羅拉之間以及第四對羅拉、第五對羅拉之間形成牽伸區(qū)；第一對羅拉和第五對羅拉為上下羅拉，第二對羅拉、第三對羅拉和第四對羅拉為品字羅拉；羅拉速度設(shè)置為第一對羅拉＞第二對羅拉＞第三對羅拉＞第四對羅拉和第五對羅拉。

所述羊毛纖維為66-90支、回潮率12％-15％，長度70-106mm的澳毛。由于羊毛纖維比較長，在棉紡設(shè)備上加工前需要對其進行長度處理，而目前將長纖維變短有切斷法和拉斷法(牽切法)兩種，切斷法是將毛條直接等長切斷，容易形成短絨，造成原料浪費，因此，一般采用牽切法將羊毛變短。牽切時纖維一般在弱節(jié)處發(fā)生斷裂，而大多數(shù)羊毛的弱節(jié)在1/3處，為了牽切后獲得整齊度較好的毛纖維，優(yōu)先選擇弱節(jié)在1/2處的羊毛即澳毛。綜合考慮成本及紡紗細度，最終選擇上述澳毛。

所述殼聚糖纖維為1.20dtex-1.50dtex、長度35mm-40mm、回潮率12％-13％的棉型殼聚糖纖維。根據(jù)羊毛的細度及牽切后的長度，選擇上述棉型殼聚糖纖維。

由于纖維在伸直平行時拉斷才能減少纖維的損傷，并且使得拉斷的纖維有較好的整齊度，因此，牽切設(shè)備必須包含牽伸部分和牽切部分，牽切時，從牽伸區(qū)到牽切區(qū)，定量越來越小，羅拉的中心隔距越來越小，羅拉的速度越來越大，如圖1所示，1的速度＞2的速度＞3的速度＞4和5的速度，總牽伸倍數(shù)約8-12。Ⅰ、Ⅱ為牽切區(qū)，Ⅲ、Ⅳ為牽伸區(qū)，前后兩端為上下羅拉，便于毛條輸入與輸出，中間為品字羅拉，品字羅拉間纖維摩擦力界更寬，纖維受力比較均衡，牽切效果比較好。為了避免毛條在牽切過程中產(chǎn)生靜電影響，牽切前需要將毛條調(diào)濕24h，牽切過程中控制好車間的溫濕度。

所述梳理成條的殼聚糖纖維與短纖毛條的定量均為12-15g/5m。

所述并合為三道并合。

所述粗紗的工藝參數(shù)為：定量4.0g/10m，總牽伸倍數(shù)為6，鉗口隔距為5mm，捻系數(shù)為90。

所述細紗的工藝參數(shù)為：鉗口隔距為4mm，羅拉中心距為45mm×62mm，總牽伸倍數(shù)為28，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1。

由于殼聚糖纖維卷曲數(shù)少，初始模量較大，剛性大，纖維間的抱合力較小，在混紡時可適當(dāng)加大羊毛的比例。為了減少紡紗過程中產(chǎn)生的靜電，須嚴格控制車間的溫濕度。

由于殼聚糖纖維為化纖，所含的塊狀雜物較少，開清時采用自由式開松，減少對纖維的損傷；梳理過程中由于殼聚糖纖維間抱合力小，采用順向喂給并使錫林與刺輥的線速比為2.5:1，將錫林與刺輥的隔距減小為0.25mm，錫林與蓋板的五點隔距為0.30mm、0.25mm、0.19mm、0.26mm、0.22mm，使得纖維得到充分的梳理并便于轉(zhuǎn)移；經(jīng)梳理成條后的殼聚糖纖維與牽切后的毛條進行并合、條混，為了充分混合均勻，選擇三道并的混紡工序，毛條與殼聚糖纖維條定量都為12-15g/5m，一隔一排列且采取順牽伸方式，頭道并條8-10根，二道并條8根，三道并條6根，牽伸倍數(shù)逐一減小以改善熟條的條干均勻度；粗紗時，適當(dāng)?shù)脑龃竽硐禂?shù)，細紗工序采用“小后區(qū)牽伸倍數(shù)，小鉗口隔距，大后區(qū)隔距”的工藝配置，前檔配置中等硬度的膠輥，并將壓力加重至8-12daN，以提高成紗條干水平。

棉紡是一種歷史悠久的紡紗技術(shù)，工序比較簡單，流程比較短，在紡織工業(yè)中占首要地位。本發(fā)明采用棉紡短流程紡制精紡或半精紡的類的含毛紗線，產(chǎn)品質(zhì)量的可控能力大大加強，加工成本較大降低；將殼聚糖纖維與羊毛在棉紡設(shè)備上進行混紡，不僅能充分利用可再生資源，在一定程度上抑制羊毛的霉腐，使紗線具有一定的抗菌功能，還能縮短紡紗工藝流程，降低加工成本。

有益效果

本發(fā)明通過采用牽切設(shè)備將羊毛牽切后與殼聚糖纖維在棉紡設(shè)備上進行混紡，不僅可以縮短工藝流程、提高紗線質(zhì)量，還可以獲得具有一定抗菌除臭效果的功能性紗線；另外，殼聚糖的原料甲殼質(zhì)是地球上僅次于植物纖維素的第二大天然生物資源，資源豐富，羊毛也屬于可再生資源，因此，將二者進行混紡可充分利用資源，滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中羊毛牽切設(shè)備的示意圖；

圖2為本發(fā)明的工藝流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

實施例1

加工過程中，嚴格控制車間的溫度在25℃以上，濕度在85％左右。選擇70s、回潮率為13％的精梳澳毛為混紡羊毛原料，其纖維主體長度為91.4mm，牽切前，先將毛條在25℃，濕度為85％的環(huán)境下調(diào)濕24h，然后將毛條輸入牽切設(shè)備。毛條在第4、5對羅拉之間的Ⅳ區(qū)進行牽伸，使纖維伸直平行，然后在Ⅲ區(qū)進一步牽伸，再在第2，3對羅拉之間的Ⅱ區(qū)進行牽切，為了防止一些纖維漏切，在Ⅰ區(qū)再進行一次牽切，且為了更好的輸出，第5對羅拉為上下羅拉，最后得到牽切毛條，其中第5對羅拉的速度為164r/min，牽伸區(qū)的牽伸倍數(shù)為1.2-1.5，總牽伸倍數(shù)為8-12。然后選擇1.33dtex×38mm、回潮率為12.86％的棉型殼聚糖纖維，將該纖維在棉紡設(shè)備上進行自由式開松，梳理過程中由于殼聚糖纖維間抱合力小，采用順向喂給并使錫林與刺輥的線速比為2.5:1，將錫林與刺輥的隔距減小為0.25mm，錫林與蓋板的五點隔距為0.30mm、0.25mm、0.19mm、0.26mm、0.22mm，使得纖維得到充分的梳理并便于轉(zhuǎn)移，梳理后與牽切后的毛條進行并合。梳理成條的殼聚糖纖維與毛條的定量都為12g/5m，按一隔一的方式排列后進行頭道并合，并合數(shù)為10，總前牽伸倍數(shù)為8，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.4，羅拉隔距為35mm×38mm；二并并合數(shù)為8，總前牽伸倍數(shù)為8，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.2，羅拉隔距為35mm×38mm；三并并合數(shù)為6，總前牽伸倍數(shù)為8，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.0，羅拉隔距為35mm×38mm。并合后得到牽切羊毛與殼聚糖纖維混合比為50:50的纖維條；然后將混合纖維條進行粗紗，定量為4.0g/10m，總牽伸倍數(shù)為6，鉗口隔距為5mm，將捻系數(shù)增加為90；細紗工序時，前檔配置中等硬度的膠輥，并將壓力加重至8-12daN，鉗口隔距為4mm，羅拉中心距為45mm×62mm，總牽伸倍數(shù)為28，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1，即得殼聚糖纖維與羊毛混紡紗線。

按照GB/T 20944.1-2007《紡織品抗菌性能的評價第一部分：瓊脂平皿擴散法》中的7.1部分進行菌種活化，將斜面試管儲存在冰箱內(nèi)(5-10℃)，作為菌種保存，有限期為30天，每月傳代一次，最多傳代次數(shù)不超過次10次，根據(jù)GB/T 20944.3-2008《紡織品抗菌性能的評價第3部分：振蕩法》中培養(yǎng)基的培養(yǎng)方法配制肉湯并調(diào)節(jié)至6.8±0.2。用接種環(huán)取保存菌種接種在肉湯培養(yǎng)基內(nèi)，培養(yǎng)條件為37±1℃，130轉(zhuǎn)/min振蕩培養(yǎng)18h-20h，作為實驗測試菌種使用。取若干個250ml的三角燒瓶，每個燒瓶中加入70ml的0.03M的PBS磷酸鹽緩沖液，稱取0.75g±0.005g所得紗線用報紙包好，放入高溫高壓滅菌鍋中121℃、103kPa，滅菌20min。然后將培養(yǎng)的菌種稀釋，分別取5ml放入滅菌后的含有對照樣和測試紗線的三角燒瓶中，在25±1℃、150轉(zhuǎn)/min的搖床中振蕩培養(yǎng)。通過每個小時測試菌液的吸光度確定細菌的生長變化情況，在純毛紗線的三角燒瓶中菌種的吸光度與不放紗線的菌種培養(yǎng)液基本一致，而殼聚糖纖維與羊毛混紡紗的三角燒瓶中菌種的吸光度一直比純毛紗線的三角燒瓶低，從而得出紗線的抑菌。50/50 46N/1的殼聚糖纖維/羊毛混紡紗對大腸桿菌的抗菌率為51％-68％，對金黃色葡萄球菌的抗菌率為43％-72％。