弹性气捻加工纱及其制造方法 【技术领域】
本发明是一种具弹性机能的气捻加工纱(Air textured Yarn)，其特点在于经过热处理后，本发明的气捻加工纱才显现弹性机能。本发明的气捻加工纱包含：中央的芯纱(Core yarn)，系采取具有自卷弹性机能的热塑性纤维，和外层包覆的鞘纱(Effect yarn)，系采取一般热塑性纤维；经由空气捻纱加工机(Air textured machine)捻纱制成一种气捻加工纱种，经过织布工程后，在染色、整理工程中，利用加工时的高温，使得具有自卷弹性机能的热塑性纤维内产生收缩差，并达到织物具有弹性效果。背景技术
传统制造气捻加工纱的方式，如揭示于中国台湾第144452号“吸湿排汉加工纱”专利，其主要是以已知的异形断面构造的聚酯或聚醯胺合成纤维的原丝或加工纱作为芯纱及鞘纱，经气捻加工而捻纱成纱种，但此纱种织成的织物并不具有弹性机能，穿着舒适感不佳。
此外，相关厂商也有以短纤(Staple Fiber)包覆于LYCRA(Spandex)外围生产短纤弹性复合纱；或丝线以单/双包方式包绕于LYCRA(Spandex)外围、或丝线以高速空气打节包绕于LYCRA(Spandex)外围生产长纤弹性复合纱(Covering yarn)；此类纱种虽也具有弹性，但除了制造工序复杂之外，聚氨基甲酸酯丝(Spandex)仍有下列各项缺点：
(1)因原料与制程的技术性复杂，成本较高。
(2)不耐湿热，故不适于高温染整，且修色易脆化。
(3)不耐碱(NaOH)减量加工。
(4)因弹性大导致织布及染整加工过程张力不易控制，加工困难度极高，影响产品品质及产业效率。发明内容
因此，本发明是针对上述各种现有相关产品所产生地问题，运用各种加工技术及原料选择，积极进行研究与尝试，经过不断试验与改进后，而开发出确实具有实用功效的一种结合各种弹性复合纱优点的高级纱种，极具产业生产价值。附图说明
为了更详尽说明本发明的优点，以下结合附图对本发明内容作详细说明。
图1是运用于本发明的气捻加工流程示意图；图中所示的附图各符号简单说明如下：
1--水入口 W1.1、W1.2--喂入罗拉
2--压缩空气入口 W2--第二罗拉
3--芯纱 W3--第三罗拉
4--鞘纱(单股喂入) WW-卷取辊筒
5--鞘纱(并股喂入)
6--卷取装置
7--气捻加工装置
8--气捻加工纱
图2是运用于本发明的气捻加工的另一流程示意图；
图3是图1所示气捻加工装置(7)的零件放大图示意图；
图4是应用于本发明芯纱的自卷弹性热塑性纤维制造示意图；
图5列举数种可应用于本发明芯纱的自卷弹性热塑性纤维断面示意图，利用复合纺嘴将两种不同收缩率的热塑性聚合体，在纤维横截面中具有相互配列特色；
图6是应用于本发明芯纱的自卷弹性热塑性纤维热收缩后侧面示意图。具体实施方式
本发明的气捻加工纱主要是芯纱按适当比例将两种不同收缩率的热塑性聚合体经融熔复合纺嘴进行纺丝而制成纤维，使得两种不同收缩率的热塑性聚合体在纤维横截面中具有相互配列特色，其制造示意图如图4所示，图5即列举数种可应用于本发明的芯纱复合纤维断面示意图。当染整工程中遇到热水时，因两种材料收缩率不同，致使界面因收缩压力差异而形成类似弹簧状的螺旋，因而产生自卷弹性机能。
鞘纱(Effect yarn)(4)采取一根或一根以上的一般热塑性纤维，其规格及纱种可视织物所需效果及机能作适当的选择。
由图1的加工流程示意图可看出，芯纱(3)及鞘纱(4)或(5)是分别经由不同的喂入罗拉(W1.1)及(W1.2)以不同喂率喂入气捻加工装置(7)(如图3的放大图所示)中加工后，将加工完成的气捻加工纱(8)由第二罗拉(W2)导出，最后再通过控制第三罗拉(W3)与卷取辊筒(WW)之间的喂率将纱卷绕。
本发明的弹性气捻加工纱(8)可再经针织机、有梭织机、无梭织机织成各种形状的布匹，由于未经过热水处理前尚未显现弹性效果，故无张力控制的问题，织造性比现有弹性复合纱优异；最后经染整、印花加工后，可赋予织物优异的弹性机能，穿着舒适性极佳。
综上所述，本发明即针对具有自卷弹性气捻加工纱所发展出的制造方法，为简单且具体地说明本发明的特征，以下所述的实施例予以简单说明，但本发明并不限于下列的实施例。弹性评估方法的说明
机台：INSTRON-6021万能拉力试验机
方法：a.在室温无张力下裁制2.5cm×30cm试片(含夹具夹持部
分10cm)
b.测试速度(Test Speed)为1.667mm/sec
转速(Return Speed)为10.0mm/sec
C.试片预加载(Pre-Load)12g
D.定拉力：1000g
计算：弹性伸长率(定拉力1000g下)
＝(A2-A1)÷A1×100％
A1：试片未拉伸前长度
A2：试片于定拉力1000g的长度实施例：
160d/300f弹性气捻加工纱的制作
芯纱：50d/12fPET自卷弹性纱
鞘纱：100d/288fPET圆形断面纱
加工条件：
D.R辊速(Roller Speed)：300M/Min
芯纱过量(Core yarn Over Feed)：8.5％
鞘纱过量(Effect yarn Over Feed)：21.0％
气压(Air Pressure)：10kg/m2
弹性伸长率(定拉力1000g下)＝14.35(％)比较例：
170d/144f传统气捻加工纱的制作
芯纱：75d/72fPET自卷弹性纱
鞘纱：75d/72fPET圆形断面纱
加工条件：
D.R辊速(Roller Speed)：330M/Min
芯纱过量(Core yarn Over Feed)：13.5％
鞘纱过量(Effect yarn Over Feed)：29.0％
气压(Air Pressure)：9.0kg/m2
弹性伸长率(定拉力1000g下)＝5.75(％)
由以上实施例与比较例比较可知，本发明芯纱采用具有自卷弹性机能的热塑性纤维，与鞘纱采用一般热塑性纤维，作适切的加工，除可呈现鞘纱原有特性外，更能使气捻纱赋予独特的弹性，克服了传统气捻加工纱的缺点。工业应用性
本发明弹性气捻加工纱，在未经染整加工的热处理条件之前，自卷弹性机能并未显现，即纱线具有优异的尺寸安定性，容易织造，在纺织工业及成衣工业非常有用，极具产业生产价值。