【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纺纱，具体涉及一种全棉多重发热纱线及其制备方法和产品。
技术介绍
1、防寒保暖是冬季服装舒适性的重要指标，传统的棉类保暖面料，主要通过提高静止空气存储量来控制能量散失达到保暖效果，面料虽然具有亲肤舒适特性，但全棉类产品不具备自发热功能，为增强其保暖效果面料整体臃肿厚重，既不便于运动又缺乏美感，且多次洗涤后变形严重，已无法满足当今消费者对保暖服装的要求。普梳纱线未经过精梳工序梳理，其纱线中纤维整齐度差、短绒含量高，导致纱线条干均匀度差、cv%高、粗节/棉结高，纱线强力低、毛羽长等问题，一直是制约着普梳纱线在高档纺织品应用的主要技术瓶颈。当下也有学者对普梳紧密纺纱线进行探索，《紧密纺普梳纱与传统环锭纺精梳纱的性能分析》研究表明：c14.5tex紧密纺普梳纱成纱细节、粗节和棉结指标较cj14.5tex传统环锭纱差一些，但强伸性能指标较好，毛羽较少，认为在生产中可通过加大梳棉落棉率等措施改善紧密纺普梳纱粗细节。此研究是将普梳紧密纺纱线与精梳纱线进行对比，由于精梳纱线采用了精梳工艺生产，纱线中短绒含量明显降低且纤维整齐度好，同时由于采用精梳工艺对棉纤维进行了二次梳理，梳理过程中伴随着大量落棉的产生，导致纺纱成本上涨严重。
2、近年来，发热保暖类纤维生产技术不断突破，出现了如发热腈纶、膨体腈纶、远红外系列、中空系列、石墨烯系列、竹炭系列、相变调温等发热保暖纤维，为发热保暖功能性面料的开发提供坚实的基础，如：cn201810470612.5一种吸光发热纤维，将无机发热粒子和聚酯切片或尼龙切片混合均匀，再与含有炭黑粒子
3、综上，目前市场上全棉类保暖制品臃肿厚重，且不具备自发热功能；而化学纤维类制品通过功能性材料的添加虽有一定的自发热、蓄热等功能，但受限于化学纤维导热系数高（棉为0.071-0.073、粘胶纤维为0.055-0.071、涤纶为0.084、锦纶为0.244-0.337），热量散失快，且易起静电，严重影响消费者的穿着体验。
技术实现思路
1、针对现有保暖制品存在的不能自发热或热量散失快、易起静电的问题，本专利技术提供一种全棉多重发热纱线及其制备方法和产品，通过梳棉/静电纺丝一体机使含量≤0.5%的微纳米发热纤维与棉纤维镶嵌复合，再经普梳紧密纺工艺成纱，制得的全棉多重发热纱线在不增加落棉率的情况下，纱线条干均匀、结构紧密，强力高、毛羽少，品质好，生产效率高。
2、第一方面，本专利技术提供一种全棉多重发热纱线的制备方法，将棉/微纳米发热纤维生条经普梳紧密纺纺纱工艺加工，包括如下步骤：
3、清梳/静电纺丝工序：清花棉卷米重为440-520g/m，梳棉/静电纺丝一体机梳棉定量为18.00-20.50g/5m，梳棉车速为35-40m/min，梳棉机锡林速度为415r/min，刺辊速度为890r/min，锡刺比为2.4：1，盖板速度为39.4cm/min，梳棉机除尘刀角度为90°，前上罩板出口隔距为3mm，前棉网清洁器隔距为0.3mm，梳棉生条中棉结含量≤45个/g，12.7mm短绒率≤6.5%，梳棉整体落棉率≤10.5%；静电纺丝电压为48.5-49.8kv，纺丝液消耗量为220-240ml/h；
4、并条工序：采用三道并合方式，提高普梳条的纤维伸直平行度，降低熟条重量不匀率，头道并条定量为18.60-20.75g/5m，后区牵伸倍数为1.66-1.77倍；二道并条定量为18.40-20.55g/5m，后区牵伸倍数为1.36-1.45倍；末道并条定量为18.20-20.50g/5m，后区牵伸倍数为1.25-1.36倍；并条末并重量不匀率≤0.35%；
5、粗纱工序：采用大捻系数提高纤维间抱合力，粗纱捻系数为130-135，粗纱定量为5.5-7.5g/10m；
6、细纱工序：采用负压式紧密纺装置生产，主管道负压值为3200-3800mpa，为提高纱线条干均匀度，使用前压力棒+后压力棒钳口，前压力棒钳口隔距为3.0-2.25mm；
7、络筒工序。
8、进一步的，棉/微纳米发热纤维生条中棉纤维为细绒棉或/和长绒棉。
9、进一步的，微纳米发热纤维的纺丝液的配方及配制步骤是实现发热功能性纳米纤维生产的先决条件，棉/微纳米发热纤维生条中微纳米发热纤维的纺丝液为含有纳米发热粉体和高聚物的有机溶液，其中高聚物浓度为10wt%-15wt%，纳米发热粉体浓度为6wt%-10wt%；配制方法为：
10、将纳米发热粉体加入有机溶剂中，超声波振荡并搅拌，随后加入高聚物继续超声波振荡并搅拌至高聚物完全溶解，使纳米发热粉体在纺丝液中呈现均匀分散的悬着液状态。
11、进一步的，有机溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二氯甲烷、二甲亚砜中的一种或几种；高聚物为聚丙烯腈（pan）、热塑性聚氨酯（tpu）、聚乳酸（pla）中的一种或几种。
12、第二方面，本专利技术提供一种采用上述制备方法得到的全棉多重发热纱线，棉/微纳米发热纤维生条中，棉纤维含量≥99.5%，微纳米陶瓷发热纤维含量≤0.5%。根据fz/t01053-2007《纺织品 纤维含量的标识》行业标准规定，当产品中某种纤维含量≤0.5%时，可不计入总量（标注含某类微量纤维），因此本专利技术以含量≤0.5%的微纳米发热纤维与棉纤维复合纺纱得到的纱线仍可称为全棉纱或纯棉纱。
13、进一步的，全棉多重发热纱线具有远红外发热、吸光发热和吸湿发热功能，且条干均匀结构紧密、强力高、毛羽少的特点；对于10-50英支的纱线，在不增加落棉率的情况下（8%-10.5%），产品的纱线条干cv%在8.8%-12.9%，较同规格普梳产品的纱线条干cv%降低7%-25%；纱线+50%粗节在1-58粒之间，较同规格普梳产品降低26.5%-75%；纱线+200%棉结在2-76粒之间，较同规格普梳产品降低17.4%-60%；纱线强力在275-1106cn之间，较同规格普梳产品提升8%-11.5%；纱线1mm毛羽在574-640根/10m之间，较同规格普梳产品降低10.8%-20%、3mm毛羽在22-35根/10m之间，较同规格普梳产品降低45.6%-59%。
14、第三方面，本专利技术还提供一种采用上述全棉多重发热纱线制备的面料，面料的远红外辐射温升值≥4.本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种全棉多重发热纱线的制备方法，其特征在于，将棉/微纳米发热纤维生条经普梳紧密纺纺纱工艺加工，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，棉/微纳米发热纤维生条中棉纤维为细绒棉或/和长绒棉。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，棉/微纳米发热纤维生条中微纳米发热纤维的纺丝液为含有纳米发热粉体和高聚物的有机溶液，其中高聚物浓度为10wt%-15wt%，纳米发热粉体浓度为6wt%-10wt%。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，微纳米发热纤维的纺丝液配制方法为：
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，有机溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二氯甲烷、二甲亚砜中的一种或几种；高聚物为聚丙烯腈、热塑性聚氨酯、聚乳酸中的一种或几种。
6.一种采用如权利要求1-5任一项所述的制备方法得到的全棉多重发热纱线，其特征在于，棉/微纳米发热纤维生条中，棉纤维含量≥99.5%，微纳米陶瓷发热纤维含量≤0.5%。
7.如权利要求6所述的全棉多重发热纱线，其特征在于，纱线的纱支数为10-50英
8.一种采用如权利要求6所述的全棉多重发热纱线制备的面料，其特征在于，面料的远红外辐射温升值≥4.3℃、远红外发射率≥0.93；光蓄热性能最大升温值≥9.0℃、平均升温值≥5.6℃；吸湿发热最高温升值≥7.5℃、30min内平均升温值≥4.2℃。
...【技术特征摘要】
1.一种全棉多重发热纱线的制备方法，其特征在于，将棉/微纳米发热纤维生条经普梳紧密纺纺纱工艺加工，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，棉/微纳米发热纤维生条中棉纤维为细绒棉或/和长绒棉。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，棉/微纳米发热纤维生条中微纳米发热纤维的纺丝液为含有纳米发热粉体和高聚物的有机溶液，其中高聚物浓度为10wt%-15wt%，纳米发热粉体浓度为6wt%-10wt%。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，微纳米发热纤维的纺丝液配制方法为：
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，有机溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺...
【专利技术属性】
技术研发人员：张红霞，程小明，吕治家，
申请(专利权)人：魏桥纺织股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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