一种玉米纤维纱线的制备方法及制备的玉米纱线在家纺产品中的应用.pdf

本发明提供了一种玉米纤维纱线的制备方法，以玉米纤维作为原料，采用赛络纺技术进行纺织加工。所述纺织加工包括以下步骤：玉米纤维的预处理、开清工序、梳棉工序、并条工序、粗纱工序、细纱工序。本发明通过采用赛络纺技术对玉米纤维进行纺纱，有效的解决了纱线的毛羽问题。

1、  一种玉米纤维纱线的制备方法，其特征在于，以玉米纤维作为原料，采用赛络纺技术进行纺织加工。

2、  根据权利要求1所述的一种玉米纤维纱线的制备方法，其特征在于，所述纺织加工包括以下步骤：
(1)玉米纤维的预处理，将开包的玉米纤维进行铺层，然后把一定比例的温水与和毛油以20∶1的体积比例混合液以雾状均匀喷洒于纤维的表面，完毕后用塑料布包裹堆仓，闷放24h，然后开晾24h即可使用；
(2)开清工序，打手转速480r/min，防止过度打击损伤纤维，形成结杂；
(3)梳棉工序，中车间采用局部加湿使相对湿度达到75％、温度22℃左右，纤维的回潮率达到8.5％；加装导棉器；
(4)并条工序，采用了3道混合，总牵伸倍数为170；
(5)粗纱工序；
(6)细纱工序，采用赛络纺工艺纺纱。

3、  根据权利要求2所述的一种玉米纤维纱线的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)经预处理后的玉米纤维的回潮率应达到14％。

4、  根据权利要求2所述的一种玉米纤维纱线的制备方法，其特征在于，车间的相对湿度到75％；棉卷用塑料薄膜包盖，并放置4-8h。

5、  根据权利要求2所述的一种玉米纤维纱线的制备方法，其特征在于，所述梳棉工序中锡林转速为274r/min、刺辊转速为696r/min、道夫转速为12r/min，梳理隔距为7。

6、  根据权利要求2所述的一种玉米纤维纱线的制备方法，其特征在于，步骤(6)采用处理的大黑漆皮辊，钢领选用PG1镀氟钢领。

7、  一种如权利要求1所述的玉米纤维纱线的制备方法制备的玉米纱线在家纺产品中的应用，其特征在于，采用玉米纱线制备家纺产品中的四件套、六件套。

一种玉米纤维纱线的制备方法及制备的玉米纱线在家纺产品中的应用
技术领域
本发明涉及一种纺织纤维纱线的制备方法，具体涉及一种玉米纤维纱线的制备方法，属于家纺技术领域。
背景技术
玉米纤维就是以农业产品玉米为原料，经过微生物发酵将玉米糖转化为乳酸，然后采用化学方法将乳酸合成丙交酯，再聚合成高分子材料，最后将其纺成丝，成为纤维。用这种纤维制成的制品废弃后，借助土壤和水中的微生物作用，完全分解成植物生长所需要的二氧化碳和水，形成资源循环再生，因而聚乳酸纤维不会对环境产生污染，是一种完全自然循环的可生物降解环保型纤维。它既有优良的生产制造特性和较为广泛的用途，又属于有利于人类健康的纺织品，是21世纪新型环保纤维市场的主导产品之一。玉米纤维作为环保型新纤维，是21世纪纺织工业进一步研究开发的重要课题之一，被很多专家称为“21世纪的环境循环材料”。
玉米纤维最初是在1932年由杜邦公司的Carother发明的，他在真空下加热乳酸胶得到低分子量产物，当时由于条件限制，未能生产出高分子产品。其后，日本钟纺公司(Kanebo)自1989年起与岛津制作所合作，开始开发PLA(聚乳酸)纤维，1994年，钟纺公司开发出了商品名为Lactron的PLA纤维；1998年又开发出了一系列以Lactron纤维为原料的制成品；200年1月，钟纺公司进一步与美国的CDP公司合作，联合生产聚乳酸树脂，主要生产聚乳酸(PLA)，美国的CDP公司在Blair、Nebraska投入价值30多亿美元的制造设备，每年生产达140万吨的PLA，是世界上最大的PLA生产厂家，将甜菜或谷物等农产品制得发酵碳水化合物后，得到生产聚乳酸(PLA)用的乳酸，再利用无溶剂聚合，将乳酸转换成聚乳酸(PLA树脂)，所消耗的热量比用矿物燃料制备、转化塑料树脂所需的热量低30％-40％，且释放出的二氧化碳较少。
目前聚乳酸的生产在我国仍属起步阶段，已建的生产线很少，且规模较小。中国科学院长春应用化学所的聚乳酸生产技术已取得了突破性进展。该研究所与企业合作，已经拥有30吻年的生产能力，计划扩产达到500吻年。目前，该公司已经开展以聚乳酸为原料的制品开发，部分产品出口。
保护生态环境是21世纪的主题，随着科学技术的飞速发展，人们对高附加值纺织面料的需求不断上升，尤其是对生态环保型纺织品的需求剧增，针对市场的消费趋势，加大生态纺织品的开发力度，开发了新一代的纺织新型环保纤维一玉米聚乳酸纤维。
玉米聚乳酸纤维的研究和开发在国际上处于初期阶段，还存在一些问题，如规模小，成本高，进入市场的产品极少，因此对玉米聚乳酸纤维的性能作一个系统性的研究是已经成为要务。目前对玉米聚乳酸纤维的研究主要集中在绿色环保性能——可降解性能、纺纱技术的开发、用途、混纺等方面，而针对家纺系列产品的系统化研究在市场上尚没有形成规模。
赛络纺是澳大利亚羊毛工业研究院(CSIRO)于1975～1976年发明，并与国际羊毛局(IWS)共同研究发展出来的新型纺纱方法。赛络纺将两根粗纱以一定的间距平行喂入环锭细纱机的同一牵伸机构，以平行状态同时被牵伸，从前罗拉夹持点出来后形成保持一定间距的两根纤维束，此两根须条由于前罗拉以下的环锭加捻作用自然汇聚，捻合成股线，然后经过导纱钩、钢丝圈卷取到纱管上，成为赛络纺纱线。赛络纺纱线具有表面纤维排列整齐、毛羽少及外观光洁的特点。
发明内容
本发明所解决的技术问题，克服了-可降解性能、纺纱技术的开发、用途、混纺等方面，而针对家纺系列产品的系统化研究在市场上尚没有形成规模的问题。本发明的目的是针对玉米纤维的物理特性，通过采用赛络纺技术有效的解决玉米纤维成纱的毛羽问题，拓展了其在家纺产品领域的应用空间。玉米纤维的赛络纱排列整齐，外观光洁，有较好的光泽，将玉米纤维的性能和赛络纺纱的风格揉为一体，能满足消费者需求。
本发明所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现：
一种玉米纤维纱线的制备方法，其特征在于，以玉米纤维作为原料，采用赛络纺技术进行纺织加工。
所述纺织加工包括以下步骤：
(1)玉米纤维的预处理，玉米纤维的预处理是提高其可纺性的关键措施，将开包的玉米纤维进行铺层，然后把一定比例的温水与和毛油以20∶1的体积比例混合液以雾状均匀喷洒于纤维的表面，完毕后用塑料布包裹堆仓，闷放24h，然后开晾24h即可使用；
步骤(1)经预处理后的玉米纤维的回潮率应达到14％。
(2)开清工序，打手转速480r/min，防止过度打击损伤纤维，形成结杂。
由于玉米纤维细长柔软，整齐度好，不含杂，因此采用“轻打多松、多混少落”的工艺原则，各机打手转速适当降低，防止过度打击损伤纤维，形成结杂。
由于玉米纤维质轻，蓬松，比电阻大，有静电，因此玉米纤维卷极易粘卷卷，在生产中主要采取以下措施解决：
①增大紧压罗拉的压力；
②采用同规格粗纱做夹层；
③提高车间的相对湿度到75％左右；
④棉卷用塑料薄膜包盖，并放置4-8h。
(3)梳棉工序，玉米纤维在纺纱过程中的生产难点主要集中在梳棉工序，主要反映在剥棉罗拉转移时，由棉网下坠或棉网飘头、烂边、抱合力差等原因造成机前断头。在生产中主要采取以下措施。
①控制好车间的温湿度，用单独的加湿器采用局部加湿使相对湿度达到75％、温度22℃左右，纤维的回潮率达到8.5％。
②选用容易转移的化纤类针布。
③降低锡林、刺辊、道夫的转速。
所述梳棉工序中锡林转速为274r/min、刺辊转速为696r/min、道夫转速为12r/min，梳理隔距为7。
④放大梳理隔距，减少纤维的损伤，缩小转移隔距，提高纤维的转移率。
⑤加装导棉器，解决棉网抱合力低、棉网下坠的问题。
以上各项措施确保了梳棉的顺利进行。
(4)并条工序，由于玉米纤维相对于其他纤维生条重不匀偏大而且梳棉断头率偏高，为保证成纱重不匀，采用了3道混合，总牵伸倍数170；所述并条工序中混二后牵伸倍数偏小，总牵伸倍数偏大；
合理的牵伸配置达到了既改善质量不匀率，提高纤维伸直度又不恶化条干的目的。由于采用赛络纺工艺纺纱，按常规的工艺设计思路，并条的定量应偏轻掌握。但由于玉米纤维本身抱合力差，并且经3道工序混合后熟条纤维伸直度已很好，因此过轻的熟条经过粗纱高架时，极易有意外牵伸，甚至断头。所以并条定量不能过轻，以增加条子的抱合力。
(5)粗纱工序，由于采用赛络纺工艺纺纱，且细纱工序是牵伸装置较落后的FA502机型，这就决定了粗纱定量不能过大。粗纱机是牵伸型式先进的D型牵伸，具有“牵伸不集束、集束不牵伸”的特点，并且附加摩擦力界较并条工序合理，因此在并条定量较常规品种降低不大的情况下，通过提高粗纱牵伸倍数来降低粗纱定量。由于粗纱牵伸倍数加大，容易造成粗纱熟烂、发毛，因此在保证细纱不出硬头的情况下，粗纱捻系数要偏大掌握。
(6)细纱工序，采用赛络纺工艺纺纱，由于玉米纤维具有柔软、光滑、蓬松等特点，在纺纱过程中极易产生毛羽，采用赛络纺工艺纺纱可有效降低成纱毛羽，工艺掌握“低速度，小后牵伸，小钳口隔距、中硬度胶辊”的原则。为防止缠皮辊和皮辊带花现象，采用处理的大黑漆皮辊。钢领选用PG1镀氟钢领，钢丝圈偏重2-3号。
大量试验表明：赛络纺双喇叭口的中心距越大，改善成纱毛羽的效果越明显，但却极易出现单根粗纱纺纱现象，造成大量的长细节。
本发明还包括，一种玉米纤维纱线的制备方法制备的玉米纱线在家纺产品中的应用，其特征在于，采用玉米纱线制备家纺产品中的四件套、六件套。
赛络纺的原理是：两根粗纱以一定的间距平行喂入环锭细纱机的同一牵伸机构，以平行状态同时被牵伸，从前罗拉夹持点出来后形成保持一定间距的两根纤维束，此两根须条由于前罗拉以下的环锭加捻作用自然汇聚，捻合成股线，然后经过导纱钩、钢丝圈卷取到纱管上，成为赛络纺纱线。赛络纺纱线具有表面纤维排列整齐、毛羽少及外观光洁的特点。这是由于在纺赛络纺纱线的过程中，单纱加捻区域的长度低于纤维的平均长度，且施加的捻度又小，这使得单纱中的纤维螺旋线与纱轴的夹角较小，从而使得单纱中的单纤维不致因受到扭曲力的较大影响而横向突出纱的外表面。但在普通纺纱过程中，须条输出前罗拉夹持点后即受到较强的加捻，在前罗拉包围弧和强捻的双重作用下，单纤维两端易冒出纱的表面，赛络纺是在同一个锭位上以一定的间距喂入两根粗纱，两根粗纱分别被牵伸，纱条从前罗拉输出后，由于加捻的作用，两根纱条被捻合在一起，形成一根细纱。实践证明，纱条在从前罗拉输出后到捻合之前，也形成较少的捻度，两根存在弱捻的纱条互为中心捻合在一起，形成风格独特的赛络纱。赛络纱有类似股纱的性能，在许多情况下，可以代替股纱。但赛络纺纱不需经过并捻机，工艺流程比常规工艺短，节省能源和劳动力。
本发明的有益效果：
玉米纤维家纺面料相对天然棉纤维及石油化纤面料，具有吸湿排汗、防止病菌生长的特点，应用于床上用品，可以具有减少人体过敏病源。这是玉米纤维面料及其制品的作为商品的绝对性能优势。玉米纤维本身光泽度良好，由玉米纤维织造成的成品面料光泽鲜艳，手感舒适滑爽，与人体皮肤之间接触柔软如丝绸、舒适宜人。
本发明的创新点在于通过采用赛络纺技术对玉米纤维进行纺纱，有效的解决了纱线的毛羽问题。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种玉米纤维纱线的制备方法，其特征在于，以玉米纤维作为原料，采用赛络纺技术进行纺织加工。
所述纺织加工包括以下步骤：
(1)玉米纤维的预处理，
(2)开清工序，
(3)梳棉工序，
(4)并条工序，
(5)粗纱工序，
(6)细纱工序。
可按照重量百分比为60％玉米纤维和40％棉纤维混纺，加工成家纺产品。
也可采用，按照重量百分比为100％玉米纤维，加工成家纺产品。
参照以下工艺流程加工：
A002D型抓棉机→A006型混棉机→FA104型六辊筒开棉机→→A036型开棉机→A092型双棉箱给棉机→A076型单打手成卷机→A186D型梳棉机→FA303型并条机(3道)→FA481型粗纱机→FA502型细纱机→自动络筒机
本发明还包括，一种玉米纤维纱线的制备方法制备的玉米纱线在家纺产品中的应用，其特征在于，采用玉米纱线制备家纺产品中的四件套、六件套。
本发明生产的家纺产品的主要技术性能指标：
纺织成品尺寸变化率：经向≤3.0％，纬向≤3.0％，
漂白产品白度：≥95；
纺织成品色牢度：耐洗(变色、沾色)≥3-4级，
                耐汗渍(变色、沾色)≥3-4级，
                耐干摩擦≥3-4级，耐湿摩擦≥3级；
纺织成品甲醛含量：≤75mg/kg。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。