本发明专利技术公开了一种异形中空三维卷曲腈纶纤维的制造工艺及其应用以及面料的染整工艺，其包括纤维纺丝工艺、采用腈纶纤维作为纬丝的家纺面料制造工艺和对上述面料进行染整的染整工艺。采用本发明专利技术制得的异形中空三维卷曲腈纶纤维降低了纤维的刚性，手感柔软滑爽；纤维大分子中引入亲水基团，降低了材料接触角，水分在纤维表面润湿、扩散速度加快，加上纤维的中空结构和面料中的纤维集合体之间形成多重毛细管，构成一个优良导湿系统，显著地提高了织物的导湿性；纤维的中空结构可以使纤维集合体更加蓬松，包含更多的静止空气，形成独特的保暖系统，显著地增强了面料的保暖性能，可以使面料在实现保暖性能的同时更加轻薄。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纺织制造领域，具体涉及一种异形中空三维卷曲腈纶纤维的制造工艺及其应用以及面料的染整工艺。
技术介绍
由于空气是一种良好的隔热介质，从理论上讲，在面料中保持相对静止的空气量越多，其保暖能越好。但是空气对辐射热几乎没有阻挡作用，而纤维却能有效阻挡。因此，理想的保暖效果需要选择合适的纤维并保持面料中较多的静态空气含量，目前还没有相关限位能够达到上述效果。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，从而提供一种异形中空三维卷曲腈纶纤维的制造工艺及其应用以及面料的染整工艺。为达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种异形中空三维卷曲腈纶纤维的制造工艺，其包括如下步骤：(1)改变纤维喷丝孔形状，纤维做成“H”形中空截面；(2)采用单组份原料熔融，经中空异形喷丝板，采取不对称冷却的方法进行纺丝，在纤维成型过程中，使纤维截面四周造成不对称的冷却，形成十分剧烈又十分均匀的冷却成形条件，纤维截面在不同方向产生大小不等的内应力，轴向的双折射产生很大的差异，使纤维存在潜在的三维卷曲；(3)纺丝工艺流程：纺丝→凝固成形→丝束水洗→预热→热牵伸→第一烘干(调温调湿)→卷曲→定型→上油→第二烘干→成品装箱，其中纺丝原液温度为70～75℃，喷丝板负拉伸率为71％，纺丝速度为100m/min，凝固浴温度为-1℃，原液质量分数为13.9％，总拉伸倍数为11，总收缩率为28％。一种采用上述腈纶纤维作为纬丝的家纺面料制造工艺，其特征在于，所述面料制造工艺包括如下步骤：(1)选用精梳棉为经纱，选用权利要求1制得的腈纶纤维作为纬纱；(2)选用日本津田驹ZA209i-190型长丝多臂喷气织机进行制造，速度500r/min，主喷压(34.3±9.8)N，上机张力2940N，辅喷压(44.1±9.8)N，后梁高度100mm,开口时间290°。一种对上述面料进行染整的染整工艺，其特征在于，所述染整工艺包括：(1)将面料进行坯绸松弛、精炼、预缩：采用高温高压全松式处理，使织物充分收缩，纤维膨松，变形丝充分恢复卷曲和弹性，经向缩率大于l4％，纬向缩率为l0％；(2)碱减量：减量率为10％；(3)染色：坯布进缸40℃-50℃起染，升温到130℃，保温45min(其中60℃-100℃升温1.5℃/min，100℃-120℃升温2℃/min，120℃-130℃升温1.5-2℃/min)之后，降温到50℃(降温速度1℃/min)放掉废染液；(4)热定形：定型温度为180℃～185℃，定型速度为25m/min，定形超喂为5％；(5)检验和入库。通过上述技术方案，本专利技术的有益效果是：采用本专利技术制得的异形中空三维卷曲腈纶纤维降低了纤维的刚性，手感柔软滑爽；纤维大分子中引入亲水基团，降低了材料接触角，水分在纤维表面润湿、扩散速度加快，加上纤维的中空结构和面料中的纤维集合体之间形成多重毛细管，构成一个优良导湿系统，显著地提高了织物的导湿性；纤维的中空结构可以使纤维集合体更加蓬松，包含更多的静止空气，形成独特的保暖系统，显著地增强了面料的保暖性能，可以使面料在实现保暖性能的同时更加轻薄；由于纤维大分子中引入柔性基团，纤维模量降低，加上卷曲数较少，卷曲牢度降低，纤维虽经摩擦、揉搓，也不易纠缠，不易起球，改善了织物的抗起毛起球性能。另外，采用本专利技术制得的面料不但具有优良的导湿性和柔软的手感，还具有优良的保暖性。再者，采用本专利技术提供的工艺染整后的面料平挺美观、松厚柔软、保暖舒适，且具有良好的强度、弹性和保形性。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本专利技术。本专利技术公开了一种异形中空三维卷曲腈纶纤维的制造工艺，其包括如下步骤：(1)改变纤维喷丝孔形状，纤维做成“H”形中空截面；(2)采用单组份原料熔融，经中空异形喷丝板，采取不对称冷却的方法进行纺丝，在纤维成型过程中，使纤维截面四周造成不对称的冷却，形成十分剧烈又十分均匀的冷却成形条件，纤维截面在不同方向产生大小不等的内应力，轴向的双折射产生很大的差异，使纤维存在潜在的三维卷曲；(3)纺丝工艺流程：纺丝→凝固成形→丝束水洗→预热→热牵伸→第一烘干(调温调湿)→卷曲→定型→上油→第二烘干→成品装箱，其中纺丝原液温度为70～75℃，喷丝板负拉伸率为71％，纺丝速度为100m/min，凝固浴温度为-1℃，原液质量分数为13.9％，总拉伸倍数为11，总收缩率为28％。采用上述工艺制得的异形中空三维卷曲腈纶纤维降低了纤维的刚性，手感柔软滑爽；纤维大分子中引入亲水基团，降低了材料接触角，水分在纤维表面润湿、扩散速度加快，加上纤维的中空结构和面料中的纤维集合体之间形成多重毛细管，构成一个优良导湿系统，显著地提高了织物的导湿性；纤维的中空结构可以使纤维集合体更加蓬松，包含更多的静止空气，形成独特的保暖系统，显著地增强了面料的保暖性能，可以使面料在实现保暖性能的同时更加轻薄；由于纤维大分子中引入柔性基团，纤维模量降低，加上卷曲数较少，卷曲牢度降低，纤维虽经摩擦、揉搓，也不易纠缠，不易起球，改善了织物的抗起毛起球性能。本专利技术还公开了一种采用上述腈纶纤维作为纬丝的家纺面料制造工艺，其包括如下步骤：(1)选用精梳棉为经纱，选用权利要求1制得的腈纶纤维作为纬纱；(2)选用日本津田驹ZA209i-190型长丝多臂喷气织机进行制造，速度500r/min，主喷压(34.3±9.8)N，上机张力2940N，辅喷压(44.1±9.8)N，后 梁高度100mm,开口时间290°。其中，密度：140*90，纱支：40s*40s，组织：5枚3飞经面贡缎，幅宽：255cm。由于上述异形中空三维卷曲腈纶纤维质量比电阻高，故静电现象更严重，在织造过程中还添加了抗静电剂。另外在织造过程中要注意减少对纱线的摩擦和损伤，保护纱线的物理机械性能，防止对纤维表面的破坏，减少静电和毛羽，织造中采用低车速、低张力，同时控制了车间温湿度，最终使得所制造的面料织机效率达90％以上。本专利技术还公开了一种对上述制得的面料进行染整的染整工艺，其包括如下步骤：((1)将面料进行坯绸松弛、精炼、预缩：采用高温高压全松式处理，使织物充分收缩，纤维膨松，变形丝充分恢复卷曲和弹性，经向缩率大于l4％，纬向缩率为l0％；(2)碱减量：减量率为10％；(3)染色：坯布进缸40℃-50℃起染，升温到130℃，保温45min(其中60℃-100℃升温1.5℃/min，100℃-120℃升温2℃/min，120℃-130℃升温1.5-2℃/min)之后，降温到50℃(降温速度1℃/min)放掉废染液；(4)热定形：定型温度为180℃～185℃，定型速度为25m/min，定形超喂为5％；(5)检验和入库。以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术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专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术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专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种异形中空三维卷曲腈纶纤维的制造工艺，其特征在于，所述制造工艺包括如下步骤：(1)改变纤维喷丝孔形状，纤维做成“H”形中空截面；(2)采用单组份原料熔融，经中空异形喷丝板，采取不对称冷却的方法进行纺丝，在纤维成型过程中，使纤维截面四周造成不对称的冷却，形成十分剧烈又十分均匀的冷却成形条件，纤维截面在不同方向产生大小不等的内应力，轴向的双折射产生很大的差异，使纤维存在潜在的三维卷曲；(3)纺丝工艺流程：纺丝→凝固成形→丝束水洗→预热→热牵伸→第一烘干(调温调湿)→卷曲→定型→上油→第二烘干→成品装箱，其中纺丝原液温度为70～75℃，喷丝板负拉伸率为71％，纺丝速度为100m/min，凝固浴温度为‑1℃，原液质量分数为13.9％，总拉伸倍数为11，总收缩率为28％。
【技术特征摘要】
1.一种异形中空三维卷曲腈纶纤维的制造工艺，其特征在于，所述制造工艺包括如下步骤：(1)改变纤维喷丝孔形状，纤维做成“H”形中空截面；(2)采用单组份原料熔融，经中空异形喷丝板，采取不对称冷却的方法进行纺丝，在纤维成型过程中，使纤维截面四周造成不对称的冷却，形成十分剧烈又十分均匀的冷却成形条件，纤维截面在不同方向产生大小不等的内应力，轴向的双折射产生很大的差异，使纤维存在潜在的三维卷曲；(3)纺丝工艺流程：纺丝→凝固成形→丝束水洗→预热→热牵伸→第一烘干(调温调湿)→卷曲→定型→上油→第二烘干→成品装箱，其中纺丝原液温度为70～75℃，喷丝板负拉伸率为71％，纺丝速度为100m/min，凝固浴温度为-1℃，原液质量分数为13.9％，总拉伸倍数为11，总收缩率为28％。2.一种采用权利要求1制得的腈纶纤维作为纬丝的家纺面料制造工艺，其特征在于，所述面料制造工艺包括如下步骤：(1)选用精梳棉为经纱，选用权利要求1制得的腈纶纤维作为纬纱；...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈守兵，沈义贵，熊芳，
申请(专利权)人：上海水星家用纺织品股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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