摘 要：本发明涉及麻纺技术领域，具体公开一种高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，S1、分别加工获得亲水抗紫外改性涤纶纱条、亚麻粗纱和棉纱，其中亚麻粗纱选用纤维长度为20 45mm的亚麻纤维经梳理成条、并条和粗纱加工而得；S2、采用包缠纺纱工艺在亲水抗紫外改性涤纶纱条外包缠棉纱，然后湿纺细纱得到双组份包缠纱，捻向为S捻；S3、采用包缠纺纱工艺在双组份包缠纱外再包缠亚麻粗纱，然后湿纺细纱得到竹节混纺纱，捻向为Z捻，其中湿纺细纱工序中的牵伸区设置弱附加摩擦力界控制机构，亲水抗紫外改性涤纶纱条、亚麻粗纱和棉纱的混纺比为40 60：35 50：1 25。本发明混纺纱具有亚麻占比高、抗紫外、吸湿导湿、抗皱且水洗扭曲率低等的突出特点。
权利要求书
1.一种高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
S1、分别加工获得亲水抗紫外改性涤纶纱条、亚麻粗纱和棉纱，其中亚麻粗纱选用纤维长度为20mm 45mm的亚麻纤维经梳理成条、并条和粗纱加工而得；
S2、采用包缠纺纱工艺在亲水抗紫外改性涤纶纱条外包缠棉纱，然后湿纺细纱得到双组份包缠纱，捻向为S捻，捻度为500捻/米 700捻/米；
S3、采用包缠纺纱工艺在双组份包缠纱外再包缠亚麻粗纱，然后湿纺细纱得到竹节混纺纱，捻向为Z捻，捻度为600捻/米 800捻/米，其中湿纺细纱工序中的牵伸区设置弱附加摩擦力界控制机构，亲水抗紫外改性涤纶纱条、亚麻粗纱和棉纱的混纺比为40 60：35 50：1 25。
2.根据权利要求1所述的高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，其特征在于：所述亲水抗紫外改性涤纶纱条为表面沉坑裂纹型，其制备方法为：配置改性涤纶纺丝液，其中含有抗紫外线单体和亲水单体；熔融纺丝制得改性涤纶长丝；连续切断改性涤纶长丝，得到19mm 76mm的改性涤纶短纤；碱性开孔整理得到表面沉坑裂纹型改性涤纶短纤；清棉、梳棉和并条得到亲水抗紫外改性涤纶纱条。
3.根据权利要求2所述的高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，其特征在于：所述碱性开孔整理具体为：在常温条件下添加非离子渗透剂，分为四步梯度式升温至120℃ 130℃，保温处理时间为40min 60min，再降温至60℃ 80℃；所述四步梯度式升温过程中逐步减小升温速率，当温度升至30℃ 70℃后添加NaOH液碱。
4.根据权利要求3所述的高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，其特征在于：所述四步梯度式升温方法为：添加NaOH液碱后以3℃/min升温至75℃ 85℃，再以2℃/min升温至105℃ 115℃，然后以1℃/min升温至120℃ 130℃。
5.根据权利要求1所述的高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，其特征在于：所述亚麻纤维选用雨露亚麻经3次逐次升温充分煮练与间歇式机械搅拌精细开松处理得到，第一次煮练温度60℃ 80℃，第二次煮练温度80℃ 90℃，第三次煮练温度90℃ 100℃。
6.根据权利要求5所述的高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，其特征在于：所述亚麻纤维经3次煮练开松后还进行脱胶处理，具体为：在10℃ 30℃水温、10%氢氧化钠、双氧水溶液下浸泡1小时 3小时，浸泡过程中机械开松，然后将浸泡水温以1℃ 5℃/min升温至90℃ 100℃，温度稳定在90℃ 100℃之后煮30min 60min；然后水洗、烘干。
7.根据权利要求1所述的高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，其特征在于：所述步骤S2和S3中的湿纺细纱时在进入牵伸机构之前经过三元共聚型亲水柔软整理液。
8.根据权利要求1所述的高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，其特征在于：所述步骤S3在湿纺细纱后对竹节混纺纱进行纤维素酶抛光，纤维素酶处理30min 60min，温度20℃ 40℃。
9.根据权利要求1所述的高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，其特征在于：所述步骤S3在湿纺细纱后对竹节混纺纱进行蒸纱处理，蒸纱温度为105℃ 115℃，处理时间为30min 60min。
10.一种高比例亚麻自然竹节混纺纱，其特征在于：采用如权利要求1至9任一项所述的制备方法制得，亲水抗紫外改性涤纶纱条、棉和亚麻纤维由内及外包缠形成三层导湿结构，吸湿率由内及外逐层增大，亚麻纤维形成无规律自然竹节，混纺纱线密度为15S/1 33S/1。
技术领域
本发明涉及麻纺技术领域，具体涉及一种高比例亚麻自然竹节混纺纱及其制备方法。
背景技术
亚麻纤维具有吸湿性强，散热透气性好，是制作夏季衬衣、裙装、休闲西装、休闲裤装、凉席、手帕、毛巾等服饰产品的理想材料，深受中高端消费群体的喜爱。亚麻可纺性较差，一般与其他纤维混纺，现有做法一般是亚麻长纤维制成麻条，经过3道以上并条工序，在并条过程中混入其他纤维，例如羊毛纤维，两者并合牵伸后制成粗纱，对粗纱进行煮漂后，经过纺纱制成细纱，然后烘干、络筒成型。
但现有亚麻在服用性能上的一些缺陷限制了其进一步发展，究其原因主要有：亚麻纤维及其面料存在杨氏模量大、柔软性和弹性回复能力差，服装穿着容易起皱、不容易打理等缺陷。不符合消费者要求服装不起皱、笔挺、易打理收纳、柔软亲肤、色泽艳丽等消费品质特性。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种高比例亚麻自然竹节混纺纱及其制备方法，具有亚麻占比高、抗紫外、吸湿导湿、抗皱且水洗扭曲率低等的突出特点。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：
一种高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
S1、分别加工获得亲水抗紫外改性涤纶纱条、亚麻粗纱和棉纱，其中亚麻粗纱选用纤维长度为20mm 45mm的亚麻纤维经梳理成条、并条和粗纱加工而得；
S2、采用包缠纺纱工艺在亲水抗紫外改性涤纶纱条外包缠棉纱，然后湿纺细纱得到双组份包缠纱，捻向为S捻，捻度为500捻/米 700捻/米；
S3、采用包缠纺纱工艺在双组份包缠纱外再包缠亚麻粗纱，然后湿纺细纱得到竹节混纺纱，捻向为Z捻，捻度为600捻/米 800捻/米，其中湿纺细纱工序中的牵伸区设置弱附加摩擦力界控制机构，亲水抗紫外改性涤纶纱条、亚麻粗纱和棉纱的混纺比为40 60：35 50：1 25。
优选地，所述亲水抗紫外改性涤纶纱条为表面沉坑裂纹型，其制备方法为：配置改性涤纶纺丝液，其中含有抗紫外线单体和亲水单体；熔融纺丝制得改性涤纶长丝；连续切断改性涤纶长丝，得到19mm 76mm的改性涤纶短纤；碱性开孔整理得到表面沉坑裂纹型改性涤纶短纤；清棉、梳棉和并条得到亲水抗紫外改性涤纶纱条。
优选地，所述碱性开孔整理具体为：在常温条件下添加非离子渗透剂，分为四步梯度式升温至120℃ 130℃，保温处理时间为40min 60min，再降温至60℃ 80℃；所述四步梯度式升温过程中逐步减小升温速率，当温度升至30℃ 70℃后添加NaOH液碱。
优选地，所述四步梯度式升温方法为：添加NaOH液碱后以3℃/min升温至75℃ 85说明书1/5页3CN115584579A3℃，再以2℃/min升温至105℃ 115℃，然后以1℃/min升温至120℃ 130℃。
优选地，所述亚麻纤维选用雨露亚麻经3次逐次升温充分煮练与间歇式机械搅拌精细开松处理得到，第一次煮练温度60℃ 80℃，第二次煮练温度80℃ 90℃，第三次煮练温度90℃ 100℃。
优选地，所述亚麻纤维经3次煮练开松后还进行脱胶处理，具体为：在10℃ 30℃水温、10％氢氧化钠、双氧水溶液下浸泡1小时 3小时，浸泡过程中机械开松，然后将浸泡水温以1℃ 5℃/min升温至90℃ 100℃，温度稳定在90℃ 100℃之后煮30min 60min；然后水洗、烘干。
优选地，所述步骤S2和S3中的湿纺细纱时在进入牵伸机构之前经过三元共聚型亲水柔软整理液。
优选地，所述步骤S3在湿纺细纱后对竹节混纺纱进行纤维素酶抛光，纤维素酶处理30min 60min，温度20℃ 40℃。
优选地，所述步骤S3在湿纺细纱后对竹节混纺纱进行蒸纱处理，蒸纱温度为105℃ 115℃，处理时间为30min 60min。
本发明提供一种采用上述制备方法制得的高比例亚麻自然竹节混纺纱，亲水抗紫外改性涤纶纱条、棉和亚麻纤维由内及外包缠形成三层导湿结构，吸湿率由内及外逐层增大，亚麻纤维形成无规律自然竹节，混纺纱线密度为15S/1 33S/1。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明混纺纱采用的亚麻纤维的纤维长度特选为20mm 45mm，该纤维长度分布离散度大的特点，有利于牵伸区无控浮游纤维的形成，再加上在细纱主牵伸区设置弱附加摩擦力界控制装置，减弱牵伸区的纤维控制力度，这样就增加无控浮游纤维数量和减弱纤维牵伸运动的控制力度，达到生产无周期规律性的自然竹节纱的技术目的。而亚麻纤维和棉纱并条后一起包缠在改性涤纶纱外，由于棉纱对亚麻纤维的影响导致竹节效果不佳且不易控制。
本发明先以改性涤纶纱为芯条而以棉纱为包缠纤维进行包缠纺纱制得双组份包缠纱，再以双组份包缠纱为芯条而以亚麻粗纱为包缠纤维再进行包缠纺纱制得三层导湿结构的混纺纱，一方面三层导湿结构的吸湿率由内及外逐层增大，具有很好的芯吸效果，能够大幅提升混纺纱及其制成品的吸湿、导湿性能；另一方面使得混纺纱具有良好的抗皱性能，水洗扭曲率低至3％以下，解决现有亚麻纱易起皱问题。进一步地，本发明的改性涤纶纱采用表面沉坑裂纹型改性涤纶纱，一方面利用其自身含有的抗紫外线单体以及其表面沉坑裂纹使光线照射反射由全反射转变成漫反射，与亚麻包缠层的纤维吸收紫外线特性和竹节带来的凸纹厚度协同提升混纺纱的抗紫外线性能，紫外线防护系数(UPF)＞45，UVA平均透射比＜4％，另一方面助于提升涤纶吸湿、导湿能力。
本发明亚麻纤维经3次逐次升温充分煮练与间歇式机械搅拌精细开松处理以及再脱胶处理，第1次煮练的目的是去除天然纤维附带的杂质，第2次煮练的目的是使亚麻充分开松、柔软，第3次煮练的目的是脱胶，第4次煮练的目的是再脱胶，通过4次充分煮练，解决了现有纺纱用亚麻纤维杂质与胶质过多、成纱柔软度差的问题，从而使得混纺纱柔软；而且在湿纺时经过三元共聚型亲水柔软整理液，进一步改善纱线的手感，解决了现有亚麻混纺纱手感偏粗糙、涩感过强导致刚度大易断纱的问题。说明书2/5页4CN115584579A4
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，具体包括如下步骤：
S1、分别加工获得亲水抗紫外改性涤纶纱条、亚麻粗纱和棉纱。
S2、采用包缠纺纱工艺在亲水抗紫外改性涤纶纱条外包缠棉纱，然后湿纺细纱，湿纺细纱时在进入牵伸机构之前经过三元共聚型亲水柔软整理液，得到双组份包缠纱，捻向为S捻，捻度为600捻/米。
S3、采用包缠纺纱工艺在双组份包缠纱外再包缠亚麻粗纱，捻向为Z捻，捻度为630捻/米，然后湿纺细纱，湿纺细纱时在进入牵伸机构之前经过三元共聚型亲水柔软整理液，牵伸区设置弱附加摩擦力界控制机构，湿纺细纱后对竹节混纺纱依次进行纤维素酶抛光和蒸纱处理，纤维素酶在温度30℃下处理30min，在温度为110℃下蒸纱处理时间45min，络筒得到竹节混纺纱，其中湿纺细纱工序中的亲水抗紫外改性涤纶纱条、亚麻粗纱和棉纱的混纺比为50：40：10。
其中：所述亲水抗紫外改性涤纶纱条为表面沉坑裂纹型，其制备方法为：配置改性涤纶纺丝液，其中含有5％抗紫外线单体、5％亲水单体和余量聚酯母粒；熔融纺丝制得改性涤纶长丝；连续切断改性涤纶长丝，得到10D*50mm的改性涤纶短纤；在常温条件下添加非离子渗透剂0.5％(owf)，升温至50℃后添加NaOH液碱10％(owf)，然后以3℃/min升温至80℃，再以2℃/min升温至110℃，然后以1℃/min升温至125℃，保温处理时间为50min，再降温至70℃，得到表面沉坑裂纹型改性涤纶短纤；清棉、梳棉和并条得到亲水抗紫外改性涤纶纱条。
其中：所述亚麻粗纱选用雨露亚麻经3次逐次升温充分煮练与间歇式机械搅拌精细开松处理以及再脱胶处理得到的亚麻纤维，然后取纤维长度为45mm的亚麻纤维经梳理成条、并条和粗纱加工而得。
所述第1次煮练包括浸泡、升温煮、开松与水洗，所述浸泡是在20℃水温下浸泡60min，浸泡过程中，持续搅拌亚麻纤维，所述升温煮是将浸泡水温以3℃/min升温至70℃，温度稳定在70℃之后，煮的时间为40min；
所述第2次煮练包括浸泡、升温煮、开松与水洗，所述浸泡是在20℃水温下浸泡5min，所述升温煮是将浸泡水温以2℃/min升温至85℃，温度稳定在85℃之后，煮的时间为30min，煮的过程中间歇式机械搅拌亚麻纤维；
所述第3次煮练包括浸泡、升温煮、水洗与烘干，所述浸泡是在20℃水温下浸泡10min，所述升温煮是将浸泡水温以3℃/min升温至100℃，温度稳定在100℃之后，煮的时间为30min，接着进行3次水洗，水洗之后烘干，所述烘干温度为105℃，烘干时间为3小时。
3次煮练开松后还进行脱胶处理，具体为：在20℃水温、10％氢氧化钠、双氧水溶液下浸泡2小时，浸泡过程中机械开松，然后将浸泡水温以3℃/min升温至100℃，温度稳定在00℃之后煮45min；然后水洗、烘干。
本实施例制得的高比例亚麻自然竹节混纺纱，亲水抗紫外改性涤纶纱条、棉和亚麻纤维由内及外包缠形成三层导湿结构，吸湿率由内及外逐层增大，亚麻纤维形成无规律自然竹节，混纺纱线密度为26S/1。
实施例2
本实施例提供一种高比例亚麻自然竹节混纺纱的制备方法，具体包括如下步骤：
S1、分别加工获得亲水抗紫外改性涤纶纱条、亚麻粗纱和棉纱。
S2、采用包缠纺纱工艺在亲水抗紫外改性涤纶纱条外包缠棉纱，然后湿纺细纱，湿纺细纱时在进入牵伸机构之前经过三元共聚型亲水柔软整理液，得到双组份包缠纱，捻向为S捻，捻度为650捻/米。
S3、采用包缠纺纱工艺在双组份包缠纱外再包缠亚麻粗纱，捻向为Z捻，捻度为700捻/米，然后湿纺细纱，湿纺细纱时在进入牵伸机构之前经过三元共聚型亲水柔软整理液，牵伸区设置弱附加摩擦力界控制机构，湿纺细纱后对竹节混纺纱依次进行纤维素酶抛光和蒸纱处理，纤维素酶在温度30℃下处理30min，在温度为110℃下蒸纱处理时间30min，络筒得到竹节混纺纱，其中湿纺细纱工序中的亲水抗紫外改性涤纶纱条、亚麻粗纱和棉纱的混纺比为45：45：10。
其中：所述亲水抗紫外改性涤纶纱条为表面沉坑裂纹型，其制备方法为：配置改性涤纶纺丝液，其中含有3％抗紫外线单体、10％亲水单体和余量聚酯母粒；熔融纺丝制得改性涤纶长丝；连续切断改性涤纶长丝，得到8D*76mm的改性涤纶短纤；在常温条件下添加非离子渗透剂0.5％(owf)，升温至50℃后添加NaOH液碱10％(owf)，然后以3℃/min升温至80℃，再以2℃/min升温至110℃，然后以1℃/min升温至120℃，保温处理时间为60min，再降温至60℃，得到表面沉坑裂纹型改性涤纶短纤；清棉、梳棉和并条得到亲水抗紫外改性涤纶纱条。
其中：所述亚麻粗纱选用雨露亚麻经3次逐次升温充分煮练与间歇式机械搅拌精细开松处理以及再脱胶处理得到的亚麻纤维，然后取纤维长度为35mm的亚麻纤维经梳理成条、并条和粗纱加工而得。
所述第1次煮练包括浸泡、升温煮、开松与水洗，所述浸泡是在20℃水温下浸泡80min，浸泡过程中，持续搅拌亚麻纤维，所述升温煮是将浸泡水温以5℃/min升温至80℃，温度稳定在80℃之后，煮的时间为30min；
所述第2次煮练包括浸泡、升温煮、开松与水洗，所述浸泡是在20℃水温下浸泡5min，所述升温煮是将浸泡水温以3℃/min升温至90℃，温度稳定在90℃之后，煮的时间为30min，煮的过程中间歇式机械搅拌亚麻纤维；
所述第3次煮练包括浸泡、升温煮、水洗与烘干，所述浸泡是在20℃水温下浸泡10min，所述升温煮是将浸泡水温以2℃/min升温至95℃，温度稳定在95℃之后，煮的时间为60min，接着进行3次水洗，水洗之后烘干，所述烘干温度为110℃，烘干时间为2小时。
3次煮练开松后还进行脱胶处理，具体为：在20℃水温、10％氢氧化钠、双氧水溶液下浸泡2小时，浸泡过程中机械开松，然后将浸泡水温以5℃/min升温至100℃，温度稳定在100℃之后煮30min；然后水洗、烘干。
本实施例制得的高比例亚麻自然竹节混纺纱，亲水抗紫外改性涤纶纱条、棉和亚麻纤维由内及外包缠形成三层导湿结构，吸湿率由内及外逐层增大，亚麻纤维形成无规律自然竹节，混纺纱线密度为30S/1，单纱捻度为680捻/米。
对比例1
该对比例1与上述实施例1的区别仅在于涤纶采用的是普通涤纶。
对比例2
该对比例2与上述实施例1的区别仅在于亚麻纤维的纤维长度为60mm。
对比例3
该对比例3与上述实施例1的区别仅在于亚麻纤维的纤维长度为15mm。
对比例4
该对比例4与上述实施例1的区别仅在于纺纱工艺不同，具体为：采用实施例1的处理方法制得亚麻纤维，亚麻纤维经梳理成条和并条得到亚麻纤维条，亚麻纤维条与棉纱并条混合形成混合纤维，以该混合纤维为包缠纤维，以亲水抗紫外改性涤纶纱条为芯纱进行包缠纺纱，捻向为Z捻，捻度为700捻/米，然后湿纺细纱，湿纺细纱时在进入牵伸机构之前经过三元共聚型亲水柔软整理液，牵伸区设置弱附加摩擦力界控制机构，湿纺细纱后对混纺纱依次进行纤维素酶抛光和蒸纱处理，混纺比为50：40：10。
分别取实施例1 2和对比例1 4的亚麻混纺纱针织为单珠地网眼布，克重160g/m2，进行物性指标测试，测试结果参见表1。
表1：本发明实施例1 2和对比例1 2的测试结果表
以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，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，在不脱离本发明创造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效物界定。
摘自国家发明专利，发明人：陈志鹏，郑小佳，王忠宝，郑云波，黄奕燊，申请号：202211332637.1，申请日：2022.10.28
