提高纱线可织性的工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种提高纱线可织性的工艺，所述工艺包括含有壳聚糖的增强剂的使用以及后续的壳聚糖交联步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】提高纱线可织性的工艺
本专利技术涉及一种提高纱线可织性的工艺，尤其是涉及提高由天然动物纤维、植物纤维、人造合成聚合物纤维和/或人造聚合物纤维制成的、可在纯态或混合下使用的细纱可织性的工艺。如文中所使用的，术语编织应旨在包括经纱和纬纱编织和针织编织。本专利技术还涉及一种通过所述工艺获得的纱线、编织或针织，和用于提高成品编织物、针织物或服装亲和力的工艺，以及通过此类工艺获得的成品编织物、针织物或服装。
技术介绍
如本文所使用的，例如:一细纱旨在包括纱线支数在50至200Nm的所有纱线；一动物纤维旨在包括从昆虫(例如，蚕)或皮毛(例如，羊毛，羊驼毛，羊羔驼，羊绒等)获得的纤维；—植物纤维旨在包括所有从植物、灌木、花朵、根茎、叶子(如苎麻，竹子，棉，麻等)获得的纤维。众所周知，上述各种类型的纱线，由于它们很细，在编织过程中容易发生断裂，导致它们很难被编织在一起。出于这种原因，目前已知的编织技术，如，EP1061162— B2，其步骤包括首先以水溶性增强纱线，通常由PVA制成，并捻天然纤维纱线，随后，编织并捻后的纱线，最后将其浸入到温度为85°C至95°C的弱酸水溶液溶解水溶性PVA纱线。鉴于以上所述，很容易理解现有的技术工艺存在许多缺陷，例如下面所强调的。具体地，不适用于高密度纱线(编织物或针织物众的高密度系数)，因为在溶解水溶性增强纱线前，该纱线以特有的合股纱，即，两次纱线，占用了尽可能多的空间，这阻止了高经密和纬密，或高密度编织设计。除上述问题外，该方案涉及了水溶性增强纱线的高消耗，该水溶性增强纱线是石油的衍生物，需要在废水中被完全处理。与该工艺相关的影响环保的理念是，处理Ikg羊绒需要lkgPVA。此外，还应当考虑处理过程中出现的问题，因为PVA会随着退浆液中水温的降低而凝固。显然，去除水溶性PVA增强纱线需要大量的温度为85°C至95°C的热水。除了这些热水，还需要更多的水以进行随后的织物的漂洗步骤。现有技术的另一缺陷与色牢度问题相关，其本质是由长时间地暴露在高温，如85°C—95°C下，以确保水溶性纱线在水溶液中完全溶解所引起的。应当指出的是，高温还会引起毡合，这涉及到纱线、以此获得的织物或生产的服装的尺寸稳定性问题。由于上述原因，急需满足以下要求:一增强机械性能，如，极薄的，即高支纱线的耐磨性，以及降低经纱间的机械摩擦以进行无障碍编织；一开发和提供环境友好型、低能耗的工艺来提高细纱的可织性；一开发和提供提高细纱可织性的工艺，这能提供高经密及纬密，或高密度编织设计；一提供由细纱制得的编织物或针织物，即高抗起球、抗毡合及抗摩擦，并具有优异的机械性能以及所需柔软度、卷曲度、光泽度以及轻盈度；一提供由细纱制得的编织物或针织物，提高随后成品加工步骤，如染色或印花的亲和性。因此，本专利技术基于这些问题构思并提供了一种提高纱线可织性的工艺，在满足上述需求的同时还避免了上述现有技术的缺陷。
技术实现思路
所述问题通过如权利要求1所限定的提高纱线，尤其是细纱的可织性工艺来解决。另一方面，本专利技术还涉及:一如权利要求11所限定的制造编织物或针织物的工艺；一如权利要求17所限定的提高含有至少一种纱线的成品编织物、针织物或服装的亲和力的工艺；一如权利要求25所限定的纱线；一如权利要求26所限定的编织或针织，以及一如权利要求27所限定的成品编织物、针织物或服装。根据本专利技术，所述纱线，优选细纱，包括由天然动物纤维和/或植物纤维，和/或人造合成聚合物纤维和/或人造聚合物纤维，可在纯态或混合下使用。壳聚糖是已知的来自于壳质的天然聚合物，是包含在甲壳类动物的外骨骼中的蛋白质。壳聚糖是一种天然可再生材料，并且，由于其是从食品工业副产物中获得的，它是自然界中除纤维素外，第二最可用的聚合物。作为浆料使用的、基于壳聚糖和/或其衍生物的增强剂，相比其它天然物质具有更好的上浆性能。例如，在上浆步骤中添加5至15%的羧甲基壳聚糖能将棉织物的韧性增加55%，以及降低3%的伸长率。具有高粘度壳聚糖和/或其衍生物的浆料使得其可在低浓度(例如，从0.5至4% )下使用，节省了大量的上浆剂。退浆制品的需求量极小，因为每个线程中沉积在纤维上的膜非常薄，其厚度仅为几微米。此外，所述脱浆制品是完全可生物降解的，并且理论上，甚至可以回收。本专利技术的核心在于解决编织领域的技术缺陷，S卩，壳聚糖聚合物在服装制造过程中用作消毒处理，但其在经过几次洗涤后被除去。不同于现有技术中壳聚糖的使用方式，本专利技术提供了壳聚糖和/或其衍生物的交联，以增加纱线和/或经纱，特别是天然蛋白质，如羊绒，羊毛和丝绸，羊驼毛，骆驼毛等的纤维间的凝聚力，甚至是在与其它和/或合成的和/或人造纤维间的结合。壳聚糖和/或壳聚糖衍生物聚合物，包括羧甲基壳聚糖，是交联的，通过但不限于以UV(紫外)照射的方式交联，优选以添加另外的化学活性剂。壳聚糖和/或其衍生物的交联具有赋予纱线相当的物理一机械阻力的优势。与当前使用在纱线上的非交联壳聚糖相比，交联的壳聚糖是十分重要的。由壳聚糖和/或其衍生物的交联而获得的效果使得它们能够应用到纱线纤维中，其本生并不溶解且时尚耐用，而且能经受热肥皂水的多次重复洗涤。本文中进行的实验测试惊人地显示，交联壳聚糖的存在，当后者被处理时，如，以氧化剂如过氧化氢处理时，明显提高了纤维的亲和力，应用到由天然动物纤维、植物纤维、人造合成聚合物纤维和/或人造聚合物纤维制成的、可在纯态或混合下使用的纱线中的壳聚糖和/或其衍生物的交联技术，与编织领域，尤其是贵重纤维编织领域中的任何教导相反，因为现有技术的教导会导致在编织物或针织物的表面形成不希望的结构硬化效果，不适用于贵重织物或服装。相反，根据本专利技术，处理的纱线的纤维涂覆有一薄层增强剂，该增强剂先交联，在纱线工艺，即，在编织后，以定量的方式大部分被除去。应根据所获得的服装项目，即，消毒、防缩效果等的二次影响，在交联后部分去除增强剂。此外，增强剂的交联提高了纱线，以及含有该纱线的成品编织物、针织物或服装与印染及印花间的亲和力，尤其是与具有-OH和-NH2的活性染料间的反应性。在高支纱处理过程中，壳聚糖和/或其衍生物的交联除了具有上述优势外，这是目前水溶性PVA纱线所允许使用的，壳聚糖和及其衍生物的另一优势是带正点的聚阳离子可破坏具有负电位的细菌的细胞膜。壳聚糖的抗菌性与具有与细菌细胞结合特性的脱氧氨基糖(由于水解)的释放相关。显然，此性质仅在加入的增强剂量至少部分仍残留在纤维上才得以获得，根据本专利技术的明确教导，可知增强剂的量为至少1% (重量百分比)。本专利技术所述工艺，优选但不仅限于以下步骤。在含有如，稀释形式的有机酸和/或无机酸的浆料中溶解壳聚糖和/或其衍生物。通过加水稀释或使用不同分子量的壳聚糖和/或其衍生物的方式调整浆料的粘度。例如，在35°C下(pH2.5?3) 3.5%的醋酸水溶液中，分子量为150,000的壳聚糖可以按I %的重量浓度获得合适的粘度。所述浆料中可添加交联活性剂和/或润湿剂。所述纱线通过连续的过程进行浸溃，该过程包括:在浆料中浸泡以及通过一组特殊的压液辊调整其压缩度。根据所需的壳聚糖和/或其衍生物的交联度，将包覆有一薄的含有壳聚糖和/或其衍生物的增强剂层的纱线于UV(紫外线)下照射一定时间。几分钟顺序的照射时间是合理的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高由天然动物纤维、植物纤维、人造合成聚合物纤维和/或人造聚合物纤维制成的、可在纯态或混合下使用的纱线可织性的工艺，其步骤包括：提供由天然动物纤维、植物纤维、人造合成聚合物纤维和/或人造聚合物纤维制成、可在纯态或混合下使用的纱线；制备含有壳聚糖和/或其衍生物组分作为增强剂的浆料；用所述浆液对所述纱线进行上浆处理以使所述增强剂至少通过局部浸渍和/或涂覆的方式施加到纱线的纤维上，以提高后续编织或针织过程中作为纬纱和/或经纱使用的纱线的可织性；其中：所述上浆步骤后，增强剂中的壳聚糖交联到纱线的纤维上，以从所述壳聚糖获得交联的增强剂，该交联的增强剂可持久地固定在纱线的纤维上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.19 IT MI2011A0019011.一种提高由天然动物纤维、植物纤维、人造合成聚合物纤维和/或人造聚合物纤维制成的、可在纯态或混合下使用的纱线可织性的工艺，其步骤包括: 提供由天然动物纤维、植物纤维、人造合成聚合物纤维和/或人造聚合物纤维制成、可在纯态或混合下使用的纱线； 制备含有壳聚糖和/或其衍生物组分作为增强剂的浆料； 用所述浆液对所述纱线进行上浆处理以使所述增强剂至少通过局部浸溃和/或涂覆的方式施加到纱线的纤维上，以提高后续编织或针织过程中作为纬纱和/或经纱使用的纱线的可织性；其中: 所述上浆步骤后，增强剂中的壳聚糖交联到纱线的纤维上，以从所述壳聚糖获得交联的增强剂，该交联的增强剂可持久地固定在纱线的纤维上。2.根据权利要求1所述的提高纱线可织性的工艺，其特征在于:所述细纱包括含有壳聚糖的单丝或复丝的合股捻纱或是含有由不连续纤维制成的、含有壳聚糖的纱线的合股捻纱。3.根据权利 要求1或2所述的提高纱线可织性的工艺，其特征在于:在所述上浆处理后，所述增强剂的壳聚糖施加到纱线纤维上的交联步骤通过干燥所述纱线并将增强剂的壳聚糖施加到纱线的纤维上，以便于进行后续的壳聚糖交联步骤。4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的提高纱线可织性的工艺，其特征在于:所述上浆处理后壳聚糖施加到纱线纤维上的交联步骤是通过UV照射施加到纱线纤维上的壳聚糖来进行的。5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的提高纱线可织性的工艺，其特征在于:用浆料对纱线纤维进行上浆处理的步骤是以连续进料的方式通过所述浆料来浸染(foularding)和/或浸溃所述纱线来进行的。6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的提高纱线可织性的工艺，其特征在于:所述纱线的上浆步骤中所使用的浆料包括: 壳聚糖，优选低分子量，更优选150,000道尔顿，脱乙酰度75~85% ;浓度为0.5~10% w/v、优选0.8~3% w/v、更优选I % w/v时粘度为20~200cps ； 酸性水溶液； 自由基光引发剂。7.根据权利要求6所述的提高纱线可织性的工艺，其特征在于:所述酸性水溶液包括浓度为1.5~3.8% v/v、优选1.8~2.22% v/v、进一步优选2% v/v的醋酸水溶液。8.根据权利要求6或7所述的提高纱线可织性的工艺，其特征在于:所述浆料的制备步骤包括: 在醋酸的酸性水溶液中溶解低分子量的壳聚糖； 基于壳聚糖干重的1.4~4% w/w、优选1.8~2.2% w/w、更优选2% w/w加入光引发剂；以及 搅拌该溶液，优选磁力搅拌。9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的提高纱线可织性的工艺，其特征在于:所述以浆料对所述纱线进行上浆处理的步骤在浴比范围为1:7至1:35、优选1:10至1:30、更优选1:16至1:24下进行。10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的提高纱线可织性的工艺，其特征在于:包括退衆步骤，以从所述纱线的纤维上部分或定量去除(calibrated removal)固定于纱线纤维上的交联壳聚糖一衍生物增强剂。11.一种以天然动物纤维、植物纤维、人造合成聚合物纤维和/或人造聚合物纤维制成的、可在纯态或混合下使用的纱线来制备编织物或针织物的工艺，包括:所述纱线的经纱和纬纱的编织步骤或所述纱线的针织步骤，其中，在所述的编织步骤或在针织步骤中使用的经纱和纬纱的至少一种或两种，优选只有经纱，是由如权利要求1至9中的任意一项所述的提高纱线可织性工艺所得到的纱线。12.根据权利要求11所述的制备编织物或针织物的工艺，其特征在于:包括退浆步骤，以从所述纱线的纤维上部分或定量去除(calibrated removal)固定于纱线纤维上的交联壳聚糖一衍生物增强剂，所述退浆步骤在编织步骤或针织步骤后进行。13.根据权利要求10或12所述的工艺，其特征在于:所述退浆步骤通过水解进行。14.根据权利要求13所述的工艺，其特征在于:所述部分和定量退浆步骤通过浸溃在水解退浆溶液中进行的。15.根据权利要求13或14所述的工艺，其特征在于:所述水解退浆溶液: 提供酶退浆，优选使 用蛋白酶，淀粉酶和/或纤维素酶或 提供化学退浆，水解酸，优选稀释至浓度为3~10% v/v、更优选5~7% v/v的盐酸和/或硫化氢。16.根据权利要求12至15中的任意一项所述的工艺，其特征在于:所述退浆步骤，从所述纱线的纤维上部分和定量去除(calibrated removal)交联的壳聚糖一衍生物增强剂，去除在所述上浆步骤后...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿方索·萨伊贝内，卡洛塔·萨伊贝内，
申请(专利权)人：卡内葩股份公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT