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CN112981645A - 一种环保羊毛结子彩点花式纱线及其制备方法 - Google Patents

一种环保羊毛结子彩点花式纱线及其制备方法 Download PDF

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CN112981645A CN202110167895.8A CN202110167895A CN112981645A CN 112981645 A CN112981645 A CN 112981645A CN 202110167895 A CN202110167895 A CN 202110167895A CN 112981645 A CN112981645 A CN 112981645A
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Abstract

本发明属于花式纱线技术领域，具体公开了一种环保羊毛结子彩点花式纱线及其制备方法，该花式纱线以棉/再生涤纶三色彩点纱为芯纱，精短羊毛经防毡缩整理剂处理后采用半精纺工艺制得的羊毛粗纱为饰纱，再生尼龙为固纱，采用短纤维花捻设备制得，花式纱线中既有彩点又有立体的结子，色彩上搭配更灵活，与普通花式纱线相比，本发明提供的花式纱线为纤维型结子纱，手感更加柔软、蓬松，弹性好，强度高，具有优异的耐磨性，持久的防毡缩性、抗静电性能。

Description

一种环保羊毛结子彩点花式纱线及其制备方法
技术领域
本发明属于花式纱线技术领域，具体涉及一种环保羊毛结子彩点花式纱线及其制备方法。
技术背景
在纺织技术飞速发展的今天，各种新型纺纱层出不穷，尤其是近几年来，为了迎合人们对时尚化、个性化需求的不断增长，花式纱线成为纺织行业中的一个重要分支，市面上独特、高端的花式纱线产品日新月异，具有广阔的应用前景。花式纱线是花式纱和花式线的统称，是指用特殊加工工艺生产的在外观形态与结构上具有无规律或有规律变化特性而区别于普通单纱和股线的纱线，花式纱线在很大程度上改变了面料的外观风格，使之立体感增强、色彩更加丰富，被广泛地应用于各种服装面料以及装饰产品的开发，风格独特。花式纱线不仅在针织产品中广泛使用，在机织产品上的应用也得到较大发展，开发出高端的花式纱线产品必将成为一种流行趋势。但是目前市场上的花式纱线大多功能单一，只具备简单的美观功能，手感僵硬，弹性效果不好，无法满足人们的需求，因此急需研发出一种手感柔软、蓬松，富有弹性，功能多样的花式纱线。
几千年来，天然纤维一直为人类文明所用。其中，羊毛的自然卷曲和鳞片结构使得羊毛纤维更容易抱合，有利于纺纱，较好的吸湿排汗性能使其穿着舒适性强，使用寿命长。值得一提的是，羊毛具有的强韧、温湿度管理和抗异味性能使这一传统纤维在创新领域也大放光彩，广泛应用于高性能运动服、健康用品和产业用纺织品等。因此，将羊毛纤维应用到花式纱线中具有很大的前景。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种环保羊毛结子彩点花式纱线及其制备方法，该纱线以三色点子纱为芯纱，羊毛粗纱为饰纱，再生尼龙为固纱，采用短纤维花捻设备制得，花式纱线条干均匀度好、结子大小一致，手感柔软、蓬松，弹性好，强度高，具有优异的耐磨性，持久的防毡缩性、抗静电性能。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案包括下述课题。
课题一、一种环保羊毛结子彩点花式纱线，包括：
芯纱：纱线支数为30～50Ne的棉/再生涤纶三色彩点纱，棉纤维、再生涤纶的比例为90:10～95:5，芯纱含量为10～30%；
饰纱：精短羊毛经防毡缩整理剂处理后采用半精纺工艺制得的羊毛粗纱，纱线支数为2～5Nm，饰纱含量为70～85%；
固纱：70D/24F再生尼龙，固纱含量为2～5%；其中，
所述棉纤维的醚化度为0.28～0.4%，并接枝有碳纳米管；
所述防毡缩整理剂包括：丝素蛋白和聚乙烯醇组成的芯材，葫芦[6]脲和羧甲基壳聚糖组成的壁材，芯材与壁材的质量比为1:1.4～1.8。
本发明以棉/再生涤纶三色彩点纱为芯纱，羊毛粗纱为饰纱，再生尼龙为固纱制得环保羊毛结子彩点花式纱线，彩点纱与羊毛粗纱结合，成品花式纱线中既有彩点又有立体的结子，色彩上搭配更灵活，与普通花式纱线相比，本发明提供的花式纱线为纤维型结子纱，手感更加柔软、蓬松，弹性好，强度高，具有优异的耐磨性，持久的防毡缩性、抗静电性能。
在一些实施方案中，所述棉纤维接枝碳纳米管具体经由下述方法制备得到：
1)将碳纳米管加入到浓硫酸/浓硝酸的混合溶液中，加热至50～60℃并保温2～3h，然后透析、干燥得酸化碳纳米管；
2)室温下，将棉纤维浸于足量碱性溶液中10～30min，使棉纤维溶胀，加入环氧乙烷，然后升温至40～60℃进行第一次醚化反应，时间为30～60min，然后升温至80～90℃进行第二次醚化反应，时间为0.5～2h，反应完后降温至40℃以下，加入冰醋酸和乙二醛，中和完后经离心、洗涤、干燥得醚化棉纤维；
3)将酸化碳纳米管和脂肪酸甘油酯混合后加入到30～40重量倍的去离子水中，超声分散25～30min，制得碳纳米管分散液，将醚化棉纤维浸泡在碳纳米管分散液中，45～50℃下微波处理0.5～4h，结束后在55～60℃下保温处理15～40s，然后用去离子水清洗干净、干燥即得棉纤维接枝碳纳米管。
进一步地，上述所述步骤1)中，浓硫酸/浓硝酸混合溶液中浓硫酸、浓硝酸的混合体积比为3～4:1。
进一步地，上述所述步骤1)中，干燥温度为70～80℃。
进一步地，上述所述步骤2)中，碱性溶液为叔丁醇钾/尿素混合溶液，叔丁醇钾的质量分数为5～20%、尿素的质量分数为3～5%。
进一步地，上述所述步骤2)中，环氧乙烷、醚化棉纤维的添加重量比为0.12～0.18:1。
进一步地，上述所述步骤2)中，冰醋酸和乙二醛的添加量分别为棉纤维的0.15～0.2、0.05～0.2。
进一步地，上述所述步骤2)、3)中，干燥温度为40～50℃。
进一步地，上述所述步骤3)中，酸化碳纳米管、脂肪酸甘油酯、醚化棉纤维的添加重量比为2～2.5:0.8～1:10。
进一步地，上述所述步骤3)中，超声分散的频率为20～25kHz，功率密度为0.3～0.35W/cm2。
进一步地，上述所述步骤3)中，微波处理的功率为300～500W。
本发明中，以碳纳米管接枝改性后的棉纤维与再生涤纶制得的三色彩点纱为芯纱制备环保羊毛结子彩点花式纱线，棉纤维经改性处理后，碳纳米管均匀的吸附在棉纤维的表面和孔隙中，使棉纤维变的挺括、不易变形，降低棉纤维表面的亲水性，降低其缩水性，还可以提高棉纤维的拉伸强度；控制棉纤维的醚化度，使棉纤维具有优异的可纺性，提高产品质量，使终产物具有优异的拉伸性能和耐磨性，耐磨性能更加持久，能够更好的保持花纹稳定性。
在一些实施方案中，所述防毡缩整理剂中：
芯材包括丝素蛋白和聚乙烯醇，丝素蛋白和聚乙烯醇的添加重量比为2～3:1；
壁材包括葫芦[6]脲和羧甲基壳聚糖，葫芦[6]脲和羧甲基壳聚糖的添加重量比为1:4～5。
在一些实施方案中，上述所述防毡缩整理剂经由下述方法制备得到：
将羧甲基壳聚糖溶于冰醋酸溶液中至终浓度为3～6wt％，然后加入乳化剂、丝素蛋白和聚乙烯醇，搅拌均匀得到乳液，用柠檬酸调节pH至4.5～5，45～50℃下搅拌2～3h，然后冷却至室温并静置1～2h，加入葫芦[6]脲，升温至55～60℃，搅拌1～2h，降至室温，用氨水溶液调节pH至9.5～10.0，抽滤、冷冻干燥即得防毡缩整理剂。
本发明提供的防毡缩整理剂能够破坏羊毛鳞片层之间的交联，在羊毛纤维表面形成一层膜，从而包覆鳞片层降低纤维的定向摩擦效应，赋予羊毛优异、持久的防毡缩性，且对羊毛织物表面损伤小，还可以提高羊毛表面润湿性，提高其抗静电性能；防毡缩整理剂中葫芦[6]脲的添加与壳聚糖具有协同作用，不仅能够进一步延长防毡缩效果和抗静电性，且对花式纱线的耐磨性、机械性能具有明显增强作用。
进一步地，所述制备防毡缩整理剂的过程中，乳化剂为吐温-80或OP-80，添加量为羧甲基壳聚糖质量的1～3%。
进一步地，所述制备防毡缩整理剂的过程中，搅拌速率为2000～3000r/min。
进一步地，所述制备防毡缩整理剂的过程中，升温速率为1～3℃/min。
进一步地，所述制备防毡缩整理剂的过程中，氢氧化钠溶液的质量分数为5～20%。
进一步地，所述制备防毡缩整理剂的过程中，搅拌速率为600～1000r/min。
进一步地，所述制备防毡缩整理剂的过程中，冷冻干燥温度为-80～-60℃。
课题二、课题一所述环保羊毛结子彩点花式纱线的制备方法，包括：
1)以精短羊毛为材料，采用半精纺加工技术纺制成羊毛粗纱，工艺流程包括：梳毛—并条(三道)—粗纱；
2)在三罗拉花捻机上加工成环保羊毛结子彩点花式纱线，工艺参数为：
空心锭转速 750～2500r/min；
环锭转速 500～1600r/min；
前罗拉速度 140～200r/min；
芯纱罗拉速度 50～70r/min；
后罗拉速度 18～24r/min；
内捻 680～700捻/10cm；
外捻 310～350捻/10cm；
牵伸倍数 25～30；
结子输出速度 0.2～0.22m/min；
3)将花式纱线放入双循环蒸纱箱中，75～80℃下蒸纱30～50min，蒸纱完后自然冷却，然后慢速倒筒即得成品，倒筒速度控制在300m/min以下。
本发明以半精纺制得的羊毛粗纱为饰纱，以棉/再生涤纶三色彩点纱为芯纱，再生尼龙为固纱，经三罗拉花捻机加工制成环保羊毛结子彩点花式纱线，可以充分体现原料的优点，纤维平行顺直，成品花式纱线质量高，结子饱满有弹性，手感更加柔软；彩点纱与羊毛粗纱结合，使花式纱线手感柔软、蓬松，还具有机械性能高、耐磨性好、耐腐蚀性能优异的特点。
进一步地，所述制备环保羊毛结子彩点花式纱线的步骤1)中，梳毛的具体工艺参数为：
出条重量 18～23g/5m；
出条速度 35～40m/min；
锡林转速 300～350r/min；
刺滚转速 640～700r/min；
道夫速度 21～25r/min；
盖板速度 80～100r/min。
更进一步地，所述精短羊毛经梳毛工序后的长度损伤在2mm以内，毛粒在5粒/g以下。
进一步地，所述制备环保羊毛结子彩点花式纱线的步骤1)中，并条的具体工艺参数为：
一并：出条重量18～23g/5m，并合根数6～8根，后区牵伸倍数1.8～1.9；
二并：出条重量14～20g/5m，并合根数6～8根，后区牵伸倍数1.2～1.3；
三并：出条重量14～20g/5m，并合根数6～8根，后区牵伸倍数1.3～1.4；
出条速度：275～300m/min，实际牵伸倍数5～7。
更进一步地，所述精短羊毛经并条工序后的条干均匀度低于4%。
进一步地，所述制备环保羊毛结子彩点花式纱线的步骤1)中，粗纱的具体工艺参数为：
粗纱定量 5～8g/10m；
锭速 700～800r/min；
后区牵伸倍数 1.2～1.4；
罗拉中心距 前区58～62.5mm/后区61～66.5mm。
更进一步地，精短羊毛经粗纱工序后的条干均匀度低于8%，纱线支为2～2.5Nm。
进一步地，环保羊毛结子彩点花式纱线的结子间距为5～10cm，随机分布，结长0.6～0.8cm。
本发明通过采用上述技术方案，以棉/再生涤纶三色彩点纱为芯纱，羊毛粗纱为饰纱，再生尼龙为固纱制得环保羊毛结子彩点花式纱线，因而具有以下有益效果：
1)本发明中，经三罗拉花捻机加工制成环保羊毛结子彩点花式纱线，可以充分体现原料的优点，纤维平行顺直，成品花式纱线质量高，结子饱满有弹性，手感更加柔软；彩点纱与羊毛粗纱结合，使花式纱线手感柔软、蓬松，还具有机械性能高、耐磨性好、耐腐蚀性能优异的特点；
2)本发明中，用防毡缩整理剂处理精短羊毛，能够破坏羊毛鳞片层之间的交联，在羊毛纤维表面形成一层膜，从而包覆鳞片层降低纤维的定向摩擦效应，赋予羊毛优异、持久的防毡缩性，且对羊毛织物表面损伤小，提高了羊毛表面润湿性，提高其抗静电性能；防毡缩整理剂中葫芦[6]脲的添加与壳聚糖具有协同作用，不仅能够进一步延长防毡缩效果和抗静电性，且对花式纱线的机械性能、耐磨性具有明显增强作用；
3)本发明中，以碳纳米管接枝改性后的棉纤维与再生涤纶制得的三色彩点纱为芯纱制备环保羊毛结子彩点花式纱线，棉纤维经改性处理后，碳纳米管均匀的吸附在棉纤维的表面和孔隙中，使棉纤维变的挺括、不易变形，降低棉纤维表面的亲水性，降低其缩水性，还可以提高棉纤维的拉伸强度；控制棉纤维的醚化度，使棉纤维具有优异的可纺性，提高产品质量，使终产物具有优异的拉伸性能和耐磨性，耐磨性能更加持久，能够更好的保持花纹稳定性。
附图说明
图1是本发明实施例1的棉纤维的FTIR图；其中，a表示未经改性处理的棉纤维，b表示改性处理后的棉纤维；
图2是本发明环保羊毛结子彩点花式纱线的力学性能；其中，B表示拉伸强度，C表示断裂伸长率；
图3是本发明环保羊毛结子彩点花式纱线的耐磨性能；
图4是本发明环保羊毛结子彩点花式纱线的抗静电性能(静电压半衰期)；B表示初始静电压半衰期，C表示水洗5次后的静电压半衰期；
图5是本发明环保羊毛结子彩点花式纱线的抗静电性能(电荷面密度)；B表示初始电荷面密度，C表示水洗5次后的电荷面密度。
具体实施方式
为使本领域技术人员可了解本发明的特点及效果，以下谨就说明书及权利要求书中提及的术语及用语进行一般性的说明及定义。
本发明中，除非另外说明，所有的百分数、份数、比例等都以重量计；另有说明包括但不限于“wt%”意指重量百分比、“mol%”意指摩尔百分比、“vol%”意指体积百分比。
本发明中，棉纤维的醚化度经下述方法测试：将改性处理后的棉纤维经醋酸酯化得到醋酸化改性棉纤维，测试其核磁氢谱，谱图经分峰处理后计算得到。
以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述。
实施例1：一种环保羊毛结子彩点花式纱线：
本实施例提供了一种环保羊毛结子彩点花式纱线，包括：
芯纱：纱线支数为30Ne的棉/再生涤纶三色彩点纱，棉、再生涤纶的混合比为95:5，芯纱含量为20%；
饰纱：纱线支数为5Nm的羊毛粗纱，饰纱含量为76%；
固纱：70D/24F再生尼龙，固纱含量为4%。
环保羊毛结子彩点花式纱线经由下述方法制备得到：
1)制备棉/再生涤纶三色彩点纱：
将5g碳纳米管加入到质量分数为10%的浓硫酸/浓硝酸的混合溶液(浓硫酸、浓硝酸的混合体积比为1:0.4)中，加热至60℃，保温3h，然后透析、70℃下干燥得酸化碳纳米管；室温下，将10g棉纤维浸于质量分数为20%的氢氧化钠/叔丁醇钾混合溶液中30min，混合体积比为1:0.3，使棉纤维溶胀，加入1.6g环氧乙烷，然后升温至70℃进行醚化反应，时间为40min，降温至40℃以下，加入1.5g冰醋酸和1g乙二醛中和反应，中和完后经离心、洗涤、60℃下干燥得醚化棉纤维；将3g将酸化碳纳米管和1g脂肪酸甘油酯混合后加入到140g的去离子水中，超声分散(频率为20kHz，功率密度为0.3W/cm2)30min，制得碳纳米管分散液，将10g醚化棉纤维浸泡在碳纳米管分散液中16h，结束后在60℃下烘干得到改性棉纤维(醚化度为0.32%)，然后与再生涤纶混纺成30Ne的三色彩点纱；
2)制备羊毛粗纱，工艺流程包括：防毡缩处理—梳毛—并条(三道)—粗纱，具体包括：
2.1)将5g羧甲基壳聚糖溶于100g冰醋酸溶液中，加入0.1g的OP-80、1.2g丝素蛋白和2.5g聚乙烯醇，3000r/min下搅拌均匀得到乳液；用柠檬酸调节pH至5，升温至50℃并搅拌3h，冷却至室温并静置2h；加入1g葫芦[6]脲，升温至60℃，800r/min下搅拌2h，降至室温，用质量分数为20%的氢氧化钠溶液调节pH至10.0，抽滤、-60℃下冷冻干燥得到防毡缩整理剂；将精短羊毛浸入防毡缩整理剂中，二浸二轧(轧余率80%，浸渍时间1h)后在80℃下预烘5min，然后在130℃下焙烘2min，备用；
2.2)梳毛工序，具体工艺参数为：出条重量21.5g/5m，出条速度37.8m/min，锡林转速330r/min，刺滚转速670r/min，道夫速度23.5r/min，盖板速度87r/min；
2.3)并条工序，具体工艺参数为：
一并：出条重量21.3g/5m，并合根数8根，后区牵伸倍数1.85；
二并：出条重量18.5g/5m，并合根数8根，后区牵伸倍数1.25；
三并：出条重量14g/5m，并合根数8根，后区牵伸倍数1.30；
出条速度：285m/min，实际牵伸倍数7；
2.4)粗纱工序，具体工艺参数为：
出条重量7.14g/10m，锭速750r/min，后区牵伸倍数1.2，罗拉中心距前区60.5mm/后区64.5mm；
3)在三罗拉花捻机上加工成环保羊毛结子彩点花式纱线；
空心锭转速900r/min，环锭转速740r/min，前罗拉速度160r/min，芯纱罗拉速度60r/min，后罗拉速度18r/min，纱线内捻680捻/10cm，外捻350捻/10cm，牵伸倍数28，结子输出速度0.2m/min；
4)将花式纱线放入双循环蒸纱箱中，80℃下蒸纱30min，蒸纱完后自然冷却，然后慢速倒筒即得成品，倒筒速度控制在200m/min。
实施例2：另一种环保羊毛结子彩点花式纱线：
本实施例提供了另一种环保羊毛结子彩点花式纱线，其组分、制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中，制备棉/再生涤纶三色彩点纱的过程中，环氧乙烷的添加量为0.5g，棉纤维的醚化度为0.15。
实施例3：另一种环保羊毛结子彩点花式纱线：
本实施例提供了另一种环保羊毛结子彩点花式纱线，其组分、制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中，制备棉/再生涤纶三色彩点纱的过程中，环氧乙烷的添加量为1g，棉纤维的醚化度为0.28%。
实施例4：另一种环保羊毛结子彩点花式纱线：
本实施例提供了另一种环保羊毛结子彩点花式纱线，其组分、制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中，制备棉/再生涤纶三色彩点纱的过程中，环氧乙烷的添加量为2g，棉纤维的醚化度为0.4%。
实施例5：另一种环保羊毛结子彩点花式纱线：
本实施例提供了另一种环保羊毛结子彩点花式纱线，其组分、制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中，制备棉/再生涤纶三色彩点纱的过程中，环氧乙烷的添加量为3g，棉纤维的醚化度为0.48%。
实施例6：另一种环保羊毛结子彩点花式纱线：
本实施例提供了另一种环保羊毛结子彩点花式纱线，其组分、制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中，棉纤维未改性处理。
实施例7：另一种环保羊毛结子彩点花式纱线：
本实施例提供了另一种环保羊毛结子彩点花式纱线，其组分、制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中，制备羊毛粗砂过程中，防毡缩整理剂为丝素蛋白和聚乙烯醇。
实施例8：另一种环保羊毛结子彩点花式纱线：
本实施例提供了另一种环保羊毛结子彩点花式纱线，其组分、制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中，制备羊毛粗砂过程中，防毡缩整理剂中未添加葫芦[6]脲。
实施例9：另一种环保羊毛结子彩点花式纱线：
本实施例提供了另一种环保羊毛结子彩点花式纱线，其组分、制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中，制备羊毛粗砂过程中，防毡缩整理剂中未添加壳聚糖。
实施例10：另一种环保羊毛结子彩点花式纱线：
本实施例提供了另一种环保羊毛结子彩点花式纱线，其组分、制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于本实施例中，精短羊毛未经防毡缩处理。
为验证本发明的技术效果，本发明还提供以下实验例。
实验例1：环保羊毛结子彩点花式纱线的质量指标：
以实施例1～10提供的环保羊毛结子彩点花式纱线为实验对象，参照FZ/T20017-2010标准测试其质量变异系数、质量偏差、单强变异系数、条干均匀度变异系数，测试结果如表1所示。
表1环保羊毛结子彩点花式纱线的质量指标
实施例 质量变异系数/% 质量偏差/% 单强变异系数/% 条干均匀度/%
1 2.0 0.6 5.2 7.6
2 2.1 0.8 8.1 8.0
3 2.0 0.6 6.2 7.8
4 1.9 -0.7 4.8 7.8
5 2.0 0.7 6.0 7.6
6 2.1 0.8 10.4 7.9
7 3.2 -1.8 9.8 11.5
8 2.8 1.5 8.5 10.7
9 2.4 1.0 7.1 9.3
10 3.4 2.1 12.8 13.4
如表1所示，经本发明所述方法制得的环保羊毛结子彩点花式纱线的质量变异系数不高于3.45%，质量偏差最高为2.1%，单强变异系数不高于12.8%，条干均匀度不高于13.4%，均符合行业标准；从实施例7～10可以看出，羊毛的防毡缩处理对成品花式纱线的质量变异系数、质量偏差、单强变异系数、条干均匀度具有较大的影响，从实施例1～6可以看出，棉纤维经改性处理后有助于提高成品花式纱线的均匀程度，单强变异系数降低。
实施例2：环保羊毛结子彩点花式纱线的拉伸性能：
以实施例1～10提供的环保羊毛结子彩点花式纱线为实验对象，参照国家标准GB/T3916～2013测试其拉伸性能，测试结果如图2所示。
如图所示，经本发明所述方法制得的环保羊毛结子彩点花式纱线的拉伸强度和断裂伸长率高，优选实施例1制得的花式纱线的拉伸强度达22.6cN/tex，断裂伸长率达18.9%，力学性能优异；还可以看出，花式纱线中芯纱起支撑作用，保证纱线的强度，因此棉纤维的改性处理(实施例1～6)对纱线的强度影响较大，相比未改性的棉纤维(实施例6)，改性后的棉纤维拉伸强度和伸长率均有所提高；羊毛的防毡缩处理也对纱线的力学性能具有明显的影响，羊毛经防毡缩处理后，表面形成一层膜，可以提高纱线的强度和伸长率，葫芦[6]脲和羧甲基壳聚糖之间具有协同作用，更有利于提高纱线的拉伸强度和断裂伸长率。
实施例3：环保羊毛结子彩点花式纱线的耐磨性能：
以实施例1～10提供的环保羊毛结子彩点花式纱线为实验对象，采用Y731型抱合理仪测试耐磨性能，室温下，纱线静态张力100cN，磨片自压240g，磨片空载往复速率140次/min。测试结果如图3所示。
如图所示，经本发明所述方法制得的环保羊毛结子彩点花式纱线的耐磨性能优异，不易起毛起球，优选实施例1的耐磨次数可达2820次，耐磨性能优异，还应看出，相比未经防毡缩处理的羊毛(实施例10)，经防毡缩处理的羊毛制得花式纱线的耐磨性能更为优异，这表明防毡缩整理剂可在羊毛表面形成一层膜保护羊毛，提高羊毛的耐磨性能，从而提高成品花式纱线的耐磨性，葫芦[6]脲与壳聚糖之间具有协同作用，可明显提高纱线的耐磨性。
实施例4：环保羊毛结子彩点花式纱线的防毡缩性能：
以实施例1～10提供的环保羊毛结子彩点花式纱线为实验对象，将其按照常规工艺织成面料，参照ISO6330及IWSTMNO.31标准测试其织物水洗0次、10次、20次、30次后的毡缩率，测试结果如表2所示。
表2环保羊毛结子彩点花式纱线的防毡缩性能
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如表2所示，经本发明所述方法制得的环保羊毛结子彩点花式纱线的毡缩率低，抗毡缩性强，且抗毡缩性持久，优选实施例1提供的花式纱线在水洗30次后，毡缩率为9.42%，仍能保持良好的毡缩性；相比未未经防毡缩处理的羊毛(实施例10)，经防毡缩处理的羊毛制得花式纱线的毡缩率更低，防毡缩性能更为优异，这表明防毡缩整理剂成功的包覆在羊毛表面，降低纤维的定向摩擦效应，赋予羊毛优异、持久的防毡缩性，从实施例8、9数据可以看出，壳聚糖与葫芦[6]脲之间具有协同作用，更有利于提高防毡缩性和持久性。
实验例5：环保羊毛结子彩点花式纱线的抗静电性能：
以实施例1～10提供的环保羊毛结子彩点花式纱线为实验对象，按照GB/T12703.1～2008《纺织品静电性能的评定第1部分：静电压半衰期》和GB/T12703.2～2009《纺织品静电性能的评定第2部分：电荷面密度》检测，测试其初始静电压半衰期、电荷面密度和水洗5次后的初始半衰期、电荷面密度，干燥后检测结果分别如图4、5所示；
如图4、5所示，经本发明所述方法制得的环保羊毛结子彩点花式纱线具有优异的抗静电性能，半衰期最短为0.74s，电荷密度最低为0.4C/m2，且经过5次水洗后半衰期和电荷密度无明显变化，抗静电性能持久，还可以看出，羊毛经防毡缩处理后，抗静电性能大幅度提高，这可能是因为防毡缩整理剂成功的包覆在羊毛表面，防毡缩整理剂中含有的亲水物质提高了羊毛的亲水性，抗静电性能提高。
本发明的操作步骤中的常规操作为本领域技术人员所熟知，在此不进行赘述。以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保羊毛结子彩点花式纱线，其特征在于，包括：
芯纱：纱线支数为30～50Ne的棉/再生涤纶三色彩点纱，棉纤维、再生涤纶的比例为90:10～95:5，芯纱含量为10～30%；
饰纱：精短羊毛经防毡缩整理剂处理后采用半精纺工艺制得的羊毛粗纱，纱线支数为2～5Nm，饰纱含量为70～85%；
固纱：70D/24F再生尼龙，固纱含量为2～5%；其中，
所述棉纤维的醚化度为0.28～0.4%，并接枝有碳纳米管；
所述防毡缩整理剂包括：丝素蛋白和聚乙烯醇组成的芯材，葫芦[6]脲和羧甲基壳聚糖组成的壁材，芯材与壁材的质量比为1:1.4～1.8。
2.根据权利要求1所述的环保羊毛结子彩点花式纱线，其特征在于，棉纤维接枝碳纳米管具体经由下述方法制备得到：
1)将碳纳米管加入到浓硫酸/浓硝酸的混合溶液中，加热至50～60℃并保温2～3h，然后透析、干燥得酸化碳纳米管；
2)室温下，将棉纤维浸于足量碱性溶液中10～30min，使棉纤维溶胀，加入环氧乙烷，然后升温至40～60℃进行第一次醚化反应，时间为30～60min，然后升温至80～90℃进行第二次醚化反应，时间为0.5～2h，反应完后降温至40℃以下，加入冰醋酸和乙二醛，中和完后经离心、洗涤、干燥得醚化棉纤维；
3)将酸化碳纳米管和脂肪酸甘油酯混合后加入到30～40重量倍的去离子水中，超声分散25～30min，制得碳纳米管分散液，将醚化棉纤维浸泡在碳纳米管分散液中，45～50℃下微波处理0.5～4h，结束后在55～60℃下保温处理15～40s，然后用去离子水清洗干净、干燥即得棉纤维接枝碳纳米管。
3.根据权利要求2所述的环保羊毛结子彩点花式纱线，其特征在于，环氧乙烷、醚化棉纤维的添加重量比为0.12～0.18:1。
4.根据权利要求1～3任一项所述的环保羊毛结子彩点花式纱线，其特征在于，防毡缩整理剂包含：
芯材中丝素蛋白和聚乙烯醇的比例为2～3:1；
壁材中葫芦[6]脲和羧甲基壳聚糖的比例为1:4～5。
5.根据权利要求4所述的环保羊毛结子彩点花式纱线，其特征在于，防毡缩整理剂经由下述方法制备得到：
将羧甲基壳聚糖溶于冰醋酸溶液中至终浓度为3～6wt％，然后加入乳化剂、丝素蛋白和聚乙烯醇，搅拌均匀得到乳液，用柠檬酸调节pH至4.5～5，45～50℃下搅拌2～3h，然后冷却至室温并静置1～2h，加入葫芦[6]脲，升温至55～60℃，搅拌1～2h，降至室温，用氨水溶液调节pH至9.5～10.0，抽滤、冷冻干燥即得防毡缩整理剂。
6.权利要求1～5任一项所述的环保羊毛结子彩点花式纱线的制备方法，其特征在于，包括：
1)以精短羊毛为材料，采用半精纺加工技术纺制成羊毛粗纱，工艺流程包括：梳毛—并条(三道)—粗纱；
2)在三罗拉花捻机上加工成环保羊毛结子彩点花式纱线，工艺参数为：
空心锭转速 750～2500r/min；
环锭转速 500～1600r/min；
前罗拉速度 140～200r/min；
芯纱罗拉速度 50～70r/min；
后罗拉速度 18～24r/min；
内捻 680～700捻/10cm；
外捻 310～350捻/10cm；
牵伸倍数 25～30；
结子输出速度 0.2～0.22m/min；
3)将花式纱线放入双循环蒸纱箱中，75～80℃下蒸纱30～50min，蒸纱完后自然冷却，然后慢速倒筒即得成品，倒筒速度控制在300m/min以下。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，梳毛的具体工艺参数为：出条重量18～23g/5m，出条速度35～40m/min，锡林转速300～350r/min，刺滚转速640～700r/min，道夫速度21～25r/min，盖板速度80～100r/min。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，并条的具体工艺参数为：
一并：出条重量18～23g/5m，并合根数6～8根，后区牵伸倍数1.8～1.9；
二并：出条重量14～20g/5m，并合根数6～8根，后区牵伸倍数1.2～1.3；
三并：出条重量14～20g/5m，并合根数6～8根，后区牵伸倍数1.3～1.4；
出条速度：275～300m/min，实际牵伸倍数5～7。
9.根据权利要求6～8任一项所述的方法，其特征在于，粗纱的具体工艺参数为：
粗纱定量 5～8g/10m；
锭速 700～800r/min；
后区牵伸倍数 1.2～1.4；
罗拉中心距 前区58～62.5mm/后区61～66.5mm。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，粗纱的纱支为2～2.5Nm，条干均匀度低于8%。
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