摘 要:本发明涉及一种大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,它属于天然纤维与生物基弹性纤维混纺加工技术领域。本发明大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺包括以下步骤:原料选择→前纺工序→后纺工序→包装。本发明通过特定配比与湿纺工艺,解决纯湿纺大麻可纺性差、断头高及面料硬、皱等问题,实现高支、稳定、高品质生产,使得可纺性显著提升、成纱质量优良、手感与舒适性大幅改善,达到高弹舒适的功效,满足使用需求。
权利要求书
1.大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于,包括以下步骤:
(S1)原料选择:
细度550-750Nm,长度50-80cm,重量31g/m的大麻梳成麻;规格1.5-3D,长度80-100mm,克重20-22g/m的索罗娜纤维;
(S2)前纺工序的具体工艺如下:
(1)成条:18根喂入,牵伸倍数15±0.5倍,出条克重36±1g/m;
(2)0并:6根成条麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重25±0.5g/m,出条速度24m/min;
(3)0并复:6根0并麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重19±0.5g/m,出条速度24m/min;
(4)1并:8根0并麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重17±0.3g/m,出条速度25m/min;
(5)2并:6根1并麻条(17g/m)+2根索罗娜纤维(20g/m)喂入,牵伸倍数9.6±0.5倍,出条克重13±0.2g/m出条速度26m/min;
(6)2并复:8根2并麻条喂入,牵伸倍数9±0.5倍,出条克重11±0.2g/m出条速度26m/min;
(7)3并:8根2并麻条喂入,牵伸倍数10±0.5倍,出条克重9.5±0.2g/m出条速度26m/min;
(8)4并:4根3并麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重4.7±2.5%g/m出条速度24m/min;
(9)粗纱:支数控制2.5支,牵伸倍数12±0.5倍,出条克重0.4±3%g/m,捻度28±1T/m,密度0.34±0.02g/cm3,锭速650r/min;
(S3)后纺工序:
(1)煮漂:将成型粗纱置于特定化学浴中,通过调控温、时、药剂浓度,在不损伤纤维素主体的前提下分解果胶、木质素等非纤杂质;
(2)细纱:将煮漂后的粗纱牵伸至设计支数,并成型为抱合稳定的管纱;
(3)烘干:采用射频烘干工艺去除细纱纱线中的残余水分;
(4)络筒:络筒工序将细纱管纱重新卷绕成筒子纱,通过电子清纱器清除纱线疵点、有害杂质,同时调控筒纱成型密度,满足后道织造与加工要求;
(S4)包装。
2.根据权利要求1所述的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于:所述大麻梳成麻以及索罗娜纤维配比的比例如下:大麻纤维占比60%-80%,索罗娜纤维占比20%-40%。
3.根据权利要求1所述的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于:所述(S3)后纺工序中煮漂的具体工艺如下:
(1)酸洗:
3.0g/L助剂的硫酸,1.0-2.0g/L助剂的渗透剂LUN;
副缸30℃,3.0g/L助剂的硫酸溶液,硫酸处理5min;
(2)第一次水洗:副缸30℃,处理时间为5min;
(3)亚漂:
3.0-4.0g/L助剂的硫酸,1.0-1.2g/L助剂的渗透剂,副缸30℃,处理10min;
3.0-5.0g/L助剂的亚氯酸钠,1.0-2.0g/L助剂的硝酸钠;
(4)溢流:处理时间为5min;
(5)第二次水洗:副缸30℃,处理时间为5min;
(6)第三次水洗:副缸30℃,处理时间为5min;
(7)氧漂:
1.0-1.5g/L助剂的渗透剂,1.0-1.5g/L助剂的螯合分散剂,3.0-4.0g/L助剂的液碱,4.0-6.0g/L助剂的纯碱,3.0-4.0g/L助剂的泡花碱,副缸30℃,处理时间为5min;
6.0-9.0g/L助剂的双氧水,处理时间为5min;
(8)洗涤:
1.0-1.5g/L助剂的螯合分散剂,副缸70℃,处理时间为10min;
(9)中和:
1.0-1.5g/L助剂的冰醋酸,副缸50℃,处理时间为5min;
(10)第四次水洗:副缸30℃,处理时间为10min。
4.根据权利要求1所述的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于:所述(S3)后纺工序中细纱的具体工艺参数如下:支数39支,牵伸倍数13±0.5倍,捻度493T/m,尼龙勾130mg,锭速5800±300r/min。
5.根据权利要求1所述的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于:所述(S3)后纺工序中烘干的常规工艺参数设置如下:射频功率60-70%,电极75%,网带速度3±0.3m/h,回潮率控制在5-7%。
6.根据权利要求1所述的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于:所述(S3)后纺工序中络筒的具体参数如下:支数39支,筒纱尺寸58400m,筒纱速度800m/min,络筒密度0.35±0.01g/cm3。
7.根据权利要求1所述的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于:所述(S3)后纺工序络筒中的电子清纱器采用乌斯特电清三代装置,该装置包括电容式线密度检测系统、周期性疵点检测系统及光电式异纤检测系统。
8.根据权利要求3所述的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于:所述(1)酸洗中,采用1.5g/L助剂的渗透剂,50℃,处理时间为20min。
9.根据权利要求3所述的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于:所述(3)亚漂中,采用1.0g/L助剂的亚氯酸钠,55℃,处理时间为60-70min。
10.根据权利要求3所述的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于:所述(7)氧漂中,采用1.5g/L助剂的双氧水,90℃,处理时间为60-70min。
技术领域
本发明涉及一种混纺工艺,尤其是涉及一种大麻纤维与索罗娜(Sorona)纤维的混纺工艺,它属于天然纤维与生物基弹性纤维混纺加工技术领域。
背景技术
大麻纤维作为天然绿色纤维,具有吸湿透气、抑菌防霉、抗紫外线、高强度等优异特性,在高端服饰、家纺、功能性纺织品领域应用前景广阔。但大麻纤维自身存在结晶度高、刚性大、抱合力差、表面粗糙、可纺性差等缺陷,从而影响织物手感粗硬、易皱、亲肤性差等问题。
索罗娜(Sorona)纤维是基于生物基原料的PTT弹性纤维,具有低模量、高回弹、柔软亲肤、抗皱保形等特点,能够有效弥补刚性天然纤维的手感与弹性缺陷。同时,为迎合当前高端运动休闲品牌对面料的要求从纯天然转向“纯天然功能性”的趋势,所以,打造具备“天然质感+物理性能”的核心产品,是大麻面料发展的趋势。
公开日为2018年10月12日,公开号为CN108642652A的中国专利中,公开了一种名称为“一种新型棉纤维与合成纤维混纺工艺”的发明专利。该专利将各种纤维加导电丝用加捻设备捻制成的股线采用分条整经机,按每英寸2根加导电丝的股线排列整入经轴,用织机织造;通过整理车间按工艺检验,整理时先用温水煮炼5-8h,浴比为1:10-13,并向温水中加入适量的洗涤剂;将所得置于软化剂中浸泡40-55min,然后取出并用去离子水冲洗干净;将所得经脱水和烘干处理,然后采用烘干机对水洗后的纺织面料进行烘干,烘干温度90-110℃;将烘干后的纺织面料置于拉幅机内进行拉幅;将拉幅后的纺织面料置于预缩机内进行预缩;将预缩后的纺织面料定型,并由打卷机进行打卷,定型处理时,焙烘温度为60-75℃;高压熨烫定型,熨烫完后冷却,最后将成品包装入库。虽然在一定程度上延长了织物的使用寿命,在纺织过程中使用软化剂二甘醇,使得织物的柔软性能得到增强,有利于后续工序的顺利进行,提高了纺织的效率,但是无法解决大麻纤维自身存在结晶度高、刚性大、抱合力差、表面粗糙、可纺性差等缺陷,无法弥补刚性天然纤维的手感与弹性缺陷,最终手感与舒适性无法改善,故其还是存在上述缺陷。
因此,提供一种通过特定配比与湿纺工艺,解决纯湿纺大麻可纺性差、断头高及面料硬、皱等问题,实现高支、稳定、高品质生产,从而达到高弹舒适的功效的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,显得尤为必要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足,而提供一种工艺设计合理,可纺性显著提升,成纱质量优良,手感与舒适性大幅改善的大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是:该大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,其特征在于,包括以下步骤:
(S1)原料选择:
细度550-750Nm,长度50-80cm,重量31g/m的大麻梳成麻;规格1.5-3D,长度80-100mm,克重20-22g/m的索罗娜纤维;
(S2)前纺工序的具体工艺如下:
(1)成条:18根喂入,牵伸倍数15±0.5倍,出条克重36±1g/m;
(2)0并:6根成条麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重25±0.5g/m,出条速度24m/min;
(3)0并复:6根0并麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重19±0.5g/m,出条速度24m/min;
(4)1并:8根0并麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重17±0.3g/m,出条速度25m/min;
(5)2并:6根1并麻条(17g/m)+2根索罗娜纤维(20g/m)喂入,牵伸倍数9.6±0.5倍,出条克重13±0.2g/m出条速度26m/min;此处索罗娜纤维拼入量依据要求可灵活调整;
(6)2并复:8根2并麻条喂入,牵伸倍数9±0.5倍,出条克重11±0.2g/m出条速度26m/min;
(7)3并:8根2并麻条喂入,牵伸倍数10±0.5倍,出条克重9.5±0.2g/m出条速度26m/min;
(8)4并:4根3并麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重4.7±2.5%g/m出条速度24m/min;
(9)粗纱:支数控制2.5支,牵伸倍数12±0.5倍,出条克重0.4±3%g/m,捻度28±1T/m,密度0.34±0.02g/cm3,锭速650r/min;
(S3)后纺工序:
(1)煮漂:将成型粗纱置于特定化学浴中,通过调控温、时、药剂浓度,在不损伤纤维素主体的前提下分解果胶、木质素等非纤杂质;
(2)细纱:将煮漂后的粗纱牵伸至设计支数,并成型为抱合稳定的管纱;
(3)烘干:采用射频烘干工艺去除细纱纱线中的残余水分;
(4)络筒:络筒工序将细纱管纱重新卷绕成筒子纱,通过电子清纱器清除纱线疵点、有害杂质,同时调控筒纱成型密度,满足后道织造与加工要求;
(S4)包装。
作为优选,本发明所述大麻梳成麻以及索罗娜纤维配比的比例如下:大麻纤维占
比60%-80%,索罗娜纤维占比20%-40%;可依据要求灵活调整。
作为优选,本发明所述(S3)后纺工序中煮漂的具体工艺如下:
(1)酸洗:
3.0g/L助剂的硫酸,1.0-2.0g/L助剂的渗透剂LUN;
副缸30℃,3.0g/L助剂的硫酸溶液,硫酸处理5min;
(2)第一次水洗:副缸30℃,处理时间为5min;
(3)亚漂:
3.0-4.0g/L助剂的硫酸,1.0-1.2g/L助剂的渗透剂,副缸30℃,处理10min;3.0-5.0g/L助剂的亚氯酸钠,1.0-2.0g/L助剂的硝酸钠;(4)溢流:处理时间为5min;
(5)第二次水洗:副缸30℃,处理时间为5min;
(6)第三次水洗:副缸30℃,处理时间为5min;
(7)氧漂:1.0-1.5g/L助剂的渗透剂,1.0-1.5g/L助剂的螯合分散剂,3.0-4.0g/L助剂的液碱,4.0-6.0g/L助剂的纯碱,3.0-4.0g/L助剂的泡花碱,副缸30℃,处理时间为5min;
6.0-9.0g/L助剂的双氧水,处理时间为5min;
(8)洗涤:1.0-1.5g/L助剂的螯合分散剂,副缸70℃,处理时间为10min;
(9)中和:1.0-1.5g/L助剂的冰醋酸,副缸50℃,处理时间为5min;(10)第四次水洗:副缸30℃,处理时间为10min。
作为优选,本发明所述(S3)后纺工序中细纱的具体工艺参数如下:支数39支,牵伸倍数13±0.5倍,捻度493T/m,尼龙勾130mg,锭速5800±300r/min。
作为优选,本发明所述(S3)后纺工序中烘干的常规工艺参数设置如下:射频功率60-70%,电极75%,网带速度3±0.3m/h,回潮率控制在5-7%。
作为优选,本发明所述(S3)后纺工序中络筒的具体参数如下:支数39支,筒纱尺寸58400m,筒纱速度800m/min,络筒密度0.35±0.01g/cm3。
作为优选,本发明所述(S3)后纺工序络筒中的电子清纱器采用乌斯特电清三代装置,该装置包括电容式线密度检测系统、周期性疵点检测系统及光电式异纤检测系统。
作为优选,本发明所述(1)酸洗中,采用1.5g/L助剂的渗透剂,50℃,处理时间为20min。
作为优选,本发明所述(3)亚漂中,采用1.0g/L助剂的亚氯酸钠,55℃,处理时间为60-70min。
作为优选,本发明所述(7)氧漂中,采用1.5g/L助剂的双氧水,90℃,处理时间为60-70min。
本发明与现有技术相比,具有以下优点和效果:(1)工艺设计合理,由该工艺制得的混纺纱线符合使用需求,可纺性显著提升:大麻纤维偏硬、伸长低、湿态抱合一般、牵伸易断等问题,与索罗娜混纺后,利用索罗娜柔软、高伸长、抱合好的特点,可显著改善湿纺细纱的牵伸稳定性、减少断头,因此细纱可纺性明显优于纯湿纺大麻,且可纺支数更高、生产更稳定;
从试样数据对比,细纱百锭断头率提升75%,台班产量提高53%,络筒效率提高25%,(见附表1);
(2)成纱质量优良:条干均匀度好、毛羽少、解决大麻纺纱条干差、毛羽大的行业痛点,从成品指标对比,平均伸长提高6%,-50%细节减少38%,+200%棉结减少51%,+400%棉结减少43%,SH毛羽减少5%,H毛羽减少1%(见附表2);
(3)手感与舒适性大幅改善:索罗娜纤维的高回弹与柔软特性中和大麻刚性,纱线手感柔软、无刺痒感,悬垂性、亲肤性显著优于纯大麻纱,满足使用需求。
具体实施方式
下面结合并通过实施例对本发明作进一步的详细说明,以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例
本实施例大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺包括以下步骤:原料选择→前纺工序→后纺工序→包装。
具体工艺如下:
①原料选择
主体纤维:大麻梳成麻(细度550-750Nm,长度50-80cm,重量31g/m);
索罗娜纤维:规格1.5-3D,长度80-100mm,克重20-22g/m;配比比例:大麻纤维占比60%-80%,索罗娜纤维占比20%-40%(可依据要求灵活调整)。
②前纺工序(成条→粗纱)
前纺并条通过并合、牵伸实现纤维条定量与条干均匀化,再经粗纱机牵伸、加捻、卷绕成型。粗纱质量直接影响煮漂渗透效果与纤维处理均匀性,是保障细纱可纺性、成纱品质及纺纱全流程稳定可控的核心工序,具体工艺如下:
1)成条:18根喂入,牵伸倍数15±0.5倍,出条克重36±1g/m;
2)0并:6根成条麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重25±0.5g/m,出条速度24m/min;
3)0并复:6根0并麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重19±0.5g/m,出条速度24m/min;
4)1并:8根0并麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重17±0.3g/m,出条速度25m/min;
5)2并:6根1并麻条(17g/m)+2根索罗娜纤维(20g/m)喂入,牵伸倍数9.6±0.5倍,出条克重13±0.2g/m出条速度26m/min(此处索罗娜纤维拼入量依据要求可灵活调整);
6)2并复:8根2并麻条喂入,牵伸倍数9±0.5倍,出条克重11±0.2g/m出条速度26m/min;
7)3并:8根2并麻条喂入,牵伸倍数10±0.5倍,出条克重9.5±0.2g/m出条速度26m/min;
8)4并:4根3并麻条喂入,牵伸倍数8±0.5倍,出条克重4.7±2.5%g/m出条速度24m/min。
9)粗纱:支数控制2.5支,牵伸倍数12±0.5倍,出条克重0.4±3%g/m,捻度28±1T/m,密度0.34±0.02g/cm3,锭速650r/min;
③后纺工序(煮漂→-络筒)
1)煮漂:
煮漂工序是将成型粗纱置于特定化学浴中,通过调控温、时、药剂浓度,在不损伤纤维素主体的前提下分解果胶、木质素等非纤杂质,从而改善纤维柔软度与表面性能,提升细纱可纺性,减少断头现象,是保障细纱核心品质的关键化学处理工序,具体工艺如下:
后纺工序中煮漂的具体工艺如下:
(1)酸洗:
3.0g/L助剂的硫酸,1.0-2.0g/L助剂的渗透剂LUN;
副缸30℃,3.0g/L助剂的硫酸溶液,硫酸处理5min;1.5g/L助剂的渗透剂,50℃,处理时间为20min;
(2)第一次水洗:副缸30℃,处理时间为5min;
(3)亚漂:
3.0-4.0g/L助剂的硫酸,1.0-1.2g/L助剂的渗透剂,副缸30℃,处理10min;
3.0-5.0g/L助剂的亚氯酸钠,1.0-2.0g/L助剂的硝酸钠;1.0g/L助剂的亚氯酸钠,55℃,处理时间为60-70min;
(4)溢流:处理时间为5min;
(5)第二次水洗:副缸30℃,处理时间为5min;
(6)第三次水洗:副缸30℃,处理时间为5min;
(7)氧漂:
1.0-1.5g/L助剂的渗透剂,1.0-1.5g/L助剂的螯合分散剂,3.0-4.0g/L助剂的液碱,4.0-6.0g/L助剂的纯碱,3.0-4.0g/L助剂的泡花碱,副缸30℃,处理时间为5min;
6.0-9.0g/L助剂的双氧水,处理时间为5min;1.5g/L助剂的双氧水,90℃,处理时间为60-70min;
(8)洗涤:
1.0-1.5g/L助剂的螯合分散剂,副缸70℃,处理时间为10min;
(9)中和:
1.0-1.5g/L助剂的冰醋酸,副缸50℃,处理时间为5min;
(10)第四次水洗:副缸30℃,处理时间为10min。
煮漂工艺的详细表如下:
2)细纱:
细纱工序是衔接煮漂工艺与后道加工的核心环节,将煮漂后的粗纱牵伸至设计支数,并成型为抱合稳定的管纱。同时根据纤维的特性,设定牵伸倍数、捻系数等关键参数,直接决定细纱的支数、断裂强力、条干均匀度等核心指标,是将煮漂改性效果转化为纱线本体性能、保障后续织造与深加工品质的关键工序。具体工艺参数如下:支数39支,牵伸倍数13±0.5倍,捻度493T/m,尼龙勾130mg,锭速5800±300r/min(转/分)。
3)烘干:
采用射频烘干工艺去除细纱纱线中的残余水分,避免纤维出现霉变、粘连等问题,为后道工序提供稳定、适宜的加工条件;常规工艺参数设置如下:射频功率60-70%,电极75%,网带速度3±0.3m/h,回潮率控制在5-7%。
4)络筒:
络筒工序将细纱管纱重新卷绕成筒子纱,通过电子清纱器清除纱线疵点、有害杂质,同时调控筒纱成型密度,满足后道织造与加工要求。工艺遵循常规纱线络筒标准,具体参数如下:支数39支,筒纱尺寸58400m,,筒纱速度800m/min,络筒密度0.35±0.01g/cm3。
电清工艺如下:
通道设定
2)异纤通道设定
本实施例技术所采用的乌斯特电清三代装置,主要由电容式线密度检测系统、周期性疵点检测系统及光电式异纤检测系统构成。
其中,电容式线密度检测系统用于实时采集纱线线密度信号,识别并判断纱线存在的粗节、细节、棉结等常规疵点;周期性疵点检测系统用于识别纱线中由前道工序设备缺陷产生的规律性机械波疵点;光电式异纤检测系统用于检测纱线中混杂的异色纤维、油污纱等。
各检测系统将采集信号进行处理与分析,当判定纱线存在超出阈值的有害疵点时,驱动执行机构完成纱线切断动作,实现疵点的在线自动清除,从而提高纱线质量及后续织物品质。
本实施例大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺的效果如下:
(1)可纺性显著提升:大麻纤维偏硬、伸长低、湿态抱合一般、牵伸易断等问题,与索罗娜混纺后,利用索罗娜柔软、高伸长、抱合好的特点,可显著改善湿纺细纱的牵伸稳定性、减少断头,因此细纱可纺性明显优于纯湿纺大麻,且可纺支数更高、生产更稳定。
从试样数据对比,细纱百锭断头率提升75%,台班产量提高53%,络筒效率提高25%,(详见附表1)。
(2)成纱质量优良:条干均匀度好、毛羽少、解决大麻纺纱条干差、毛羽大的行业痛点。
从成品指标对比,平均伸长提高6%,-50%细节减少38%,+200%棉结减少51%,+400%棉结减少43%,SH毛羽减少5%,H毛羽减少1%(详见附表2)。
(3)手感与舒适性大幅改善:索罗娜纤维的高回弹与柔软特性中和大麻刚性,纱线手感柔软、无刺痒感,悬垂性、亲肤性显著优于纯大麻纱。
附表1:过程数据对比表
附表2:成品指标对比表
本实施例大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺,通过特定配比与湿纺工艺,解决纯湿纺大麻可纺性差、断头高及面料硬、皱等问题,实现高支、稳定、高品质生产,从而达到高弹舒适的功效。其它一些纤维的混纺工艺,与本实施例的制备过程一样,只是参数的设置差异。
通过上述阐述,本领域的技术人员已能实施。
此外,需要说明的是,本说明书中所描述的具体实施例,其零件、部件的形状、所取名称等可以不同,本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。
文章摘自国家发明专利,大麻纤维与索罗娜纤维的混纺工艺发明人:宋倪峰,申请号:202610667548.4,申请日:2026.05.15。





