专利名称：超支化牛奶蛋白纤维与天丝、锦纶纤维混纺纱线及制法的制作方法
技术领域：
本发明涉及牛奶蛋白纤维与天丝、锦纶纤维混纺纱线及其制备方法。
背景技术：
近年来，随着纺织科技的不断发展，纺织品在品种和加工工艺上有了很大的发展。 采用功能性新型纤维纺纱，利用不同组分纤维开发复合功能的纱线，可改变纱线结构、性能 以及功能，使不同纤维之间的优势得到互补，获得性能优良的新型纱线，从而改善面料的服 用性能和外观效果。牛奶蛋白纤维是以牛奶蛋白质与大分子有机化合物如聚丙烯腈或者聚乙烯醇为 原料，利用生物、化工、纺织新技术，人工合成的一种全新纺织新材料。牛奶蛋白纤维具有蚕 丝般的天然光泽和悬垂感和羊绒般的手感，是一种有良好发展前景的环保原料。但是，本领域公知的是，目前市售的牛奶蛋白纤维，刚性差、不够挺括，弹性恢复性 差，纺纱时静电现象严重，纤维表面光滑，抱合力差，纤维间易产生滑移，造成纺纱过程中梳 棉工序成网困难，在织造时，纱线易在钢筘及综片处纠缠，织物易起拱变形，同时，由于市售 的牛奶蛋白纤维是采用牛奶蛋白质与大分子有机化合物如聚丙烯腈或者聚乙烯醇为原料 制备的，各种原料的染色性能差异较大，因此，产品的染色性能不理想，容易导致形成杂色。为了克服上述缺陷，许多专利公开了各自的技术，以图获得性能优越的牛奶蛋白 纤维纱线和织物，如中国专利申请号200610129724. 1公开了一种牛奶蛋白纤维天丝锦纶混纺织物， 其织物采用牛奶蛋白纤维、天丝和锦纶混纺纱织造，所述牛奶蛋白纤维、天丝和锦纶混纺纱 的混纺比例为牛奶蛋白纤维天丝锦纶=30 55 15，为重量百分比，并在纺纱、浆 纱、穿筘、织造等工序中采用了特殊的工艺方法；本发明的有益之处在于①牛奶蛋白纤维 天丝锦纶混纺织物集多种纤维的优点，使织物具有柔软滑爽，光泽亮丽，吸湿导湿，亲肤保 暖，高强耐磨，透气舒适的特点，使其无论是美观性还是穿着舒适性、功能性，都更加完善② 在制造工艺上有所改进和创新，为三种纤维混纺织造提供了有效的工艺；中国专利申请号200610026806. 3，公开了一种牛奶蛋白纤维混色纺纱线及其生产 方法，将牛奶蛋白纤维与其它纤维分开按各自的特点进行染色，牛奶纤维染色采用活性染 料，先酸性染色后碱性固色。中国专利申请号200610053965. 2公开了一种牛奶蛋白纤维、化纤、羊绒混纺纱及 其针织物和其生产方法，它是采用牛奶蛋白纤维35 50%，PTT35 50%，山羊绒10 15%，均勻和毛后纺制成捻度为860 880T/M、S捻向的单股纱，然后合股成捻度为620 650T/M、支数为42 60N/2、Z捻向的双股针织混纺纱，使用上述针织混纺纱通过12 16 针机型针织机针织成编织密度系数为1. 25 1. 35mm. tex的针织物。上述专利虽然能够一定程度上克服现有技术所存在的缺陷，但是没有根本性的突 破，还无法满足人们的需要。
发明内容
本发明的目的是提供一种超支化牛奶蛋白纤维与天丝、锦纶纤维混纺纱线及制 法，以克服现有技术存在的上述缺陷。本发明的超支化牛奶蛋白纤维与Tencel、锦纶纤维混纺纱线，由如下重量百分比 的组分组成超支化牛奶蛋白纤维 10 20%天丝77 89%锦纶纤维1 3%所述的超支化牛奶蛋白纤维为超支化聚酰胺酯类化合物对牛奶蛋白纤维进行改 性的产物；所述的超支化聚酰胺酯类化合物的分子结构如下 所述的超支化聚酰胺酯类化合物，可采用Development of DSM’ sHybrane_ Hyperbranched Polyesteramides 文献(Polymer 45(2004)6275-6284)报道的方法制备， 或者采用帝斯曼公司的产品；本发明的超支化牛奶蛋白纤维与天丝、锦纶纤维混纺纱线的制备方法，包括如下 步骤(1)超支化牛奶蛋白纤维的制备将牛奶蛋白纤维浸渍于在含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液中，浸渍时间为 1 3小时，然后取出，甩干，在30 60°C下真空干燥，获得超支化牛奶蛋白纤维；牛奶蛋白纤维与含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液的重量比为1 10 15;牛奶蛋白纤维的纤度为1. 5旦。所述的含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液含有如下重量百分比的组分超支化聚酰胺酯类化合物 1 5%溶剂10 20%乳化剂2 5%
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水余量。所述的溶剂选自乙醇、异丙醇或四氢呋喃等，只要能够溶解超支化聚酰胺酯类化 合物即可，没有特殊要求；所述的乳化剂选自非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂，优选的为十八烷基聚 氧乙烯醚、辛烷基苯酚基聚氧乙烯醚-10、十六烷基磺酸钠或十二烷基苯磺酸钠；所述的含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液的制备方法如下将所述的超支化聚酰胺酯类化合物溶解在溶剂中，获得油相；将乳化剂溶解在水中，获得水相；将油相和水相分别加热到50 70°C，然后在搅拌下，将油相和水相混合乳化，获 得含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液。(2)将步骤(1)获得的超支化牛奶蛋白纤维依次进行开清棉、梳棉和预并条；(3)将天丝依次进行开清棉、梳棉和预并条；将锦纶依次进行开清棉、梳棉和预并 条，然后将(3)与步骤(2)的超支化牛奶蛋白纤维条子混并(3道)、粗纱、细纱和络 筒，获得本产品。步骤(2)和(3)，为本领域公知的方法，如纺织院校教材《纺纱原理与设备》报道的 方法，本发明不再赘述。所述的天丝、锦纶纤维的纤度分别为1. 25或1. 5旦。本发明获得的超支化牛奶蛋白纤维与天丝、锦纶纤维混纺纱线，改善了纺纱过程 静电现象严重，织物易起拱变形，纤维表面光滑，毛羽多、易滑移等问题，也不会在织造时， 纱线易在钢筘及综片处纠缠，获得的纱线刚性好，织物挺括，织物不容易起球，同时染色性 能也有较大提高。
具体实施例方式实施例1配方(重量)超支化牛奶蛋白纤维20%、天丝77%、锦纶纤维3%，40支纱为例。制备方法(1)超支化牛奶蛋白纤维的制备将牛奶蛋白纤维浸渍于在含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液中，浸渍时间为1 小时，然后取出，甩干，在60°C下真空干燥，获得超支化牛奶蛋白纤维，牛奶蛋白纤维与含有 超支化聚酰胺酯类化合物的乳液的重量比为1 10;牛奶蛋白纤维的纤度为1. 5旦；所述的含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液含有如下重量百分比的组分超支化聚酰胺酯类化合物 5%四氢呋喃20%十八烷基聚氧乙烯醚2%水余量。含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液的制备方法如下
将所述的超支化聚酰胺酯类化合物溶解在溶剂中，获得油相；将乳化剂溶解在水中，获得水相；将油相和水相分别加热到70°C，然后在搅拌下，将油相和水相混合乳化，获得含有 超支化聚酰胺酯类化合物的乳液。(2)将步骤(1)获得的超支化牛奶蛋白纤维依次进行开清棉、梳棉和预并条；(3)将天丝依次进行开清棉、梳棉和预并条；将锦纶依次进行开清棉、梳棉和预并 条，然后与步骤(2)的超支化牛奶蛋白纤维条子混并(3道)、再经过粗纱、细纱和络筒，获得
女口
广 PFt ο具体纺纱工艺的机型为牛奶蛋白纤维A002C型抓棉机，A006B型混棉机，A036C型开棉机，A092A型双棉箱给棉机，A076F 型单打手成卷机，A186型梳棉机，FA302型并条机型并条机(1)；Tencel :A002C型抓棉机，A006B型混棉机，A036C型开棉机，A092A型双棉箱给棉 机，A076F型单打手成卷机，A186型梳棉机，FA302型并条机型并条机(2)；锦纶A002C型抓棉机，A006B型混棉机，A036C型开棉机，A092A型双棉箱给棉机， A076F型单打手成卷机，A186型梳棉机，FA302型并条机型并条机(3)；(1) + (2) + (3) — FA302 型并条机(3 道)，A456 型粗纱机，FA503 型细纱机，AC338 型络筒机；即可获得所述的超支化牛奶蛋白纤维与天丝、锦纶纤维混纺纱线。所述的天丝纤度为1. 25旦、锦纶为1. 5旦；采用(Q/WFAS017-2005)标准对获得的纱线进行检测，物理性能如下条干CV%细节(-50%) 粗节(+50% ) 棉结(+200% ) 捻系数 单强CV% 断裂强度 重量CV % 重量偏差
12. 58% ； 5个/千米； 32个/千米； 49个/千米； 330 ； 9. 2% ； 16.8cN/tex ； 1. 2% ； +0. 8%。
采用上述的纱线，针织物的起毛球质量，按照GB/T4902. 3规定的方法进行检测，
结果如下1次机洗4级，5次机洗3 4级，10次机洗3级。实施例2配方(重量)超支化牛奶蛋白纤维10%、天丝89%、锦纶纤维1%，40支纱为例。制备方法(1)超支化牛奶蛋白纤维的制备将牛奶蛋白纤维浸渍于在含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液中，浸渍时间为1 小时，然后取出，甩干，在60°C下真空干燥，获得超支化牛奶蛋白纤维，牛奶蛋白纤维与含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液的重量比为l15；
牛奶蛋白纤维的纤度为1．5旦；
所述的含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液含有如下重量百分比的组分
超支化聚酰胺酯类化合物1％
四氢呋喃lo％
十六烷基磺酸钠5％
水余量。
其它同实施例l。
采用(O／’WFAS017—2005)标准对获得的纱线进行检测，物理性能如下
条干CV％12．3％；
细节(一50％)4个／千米；
粗节(+50％)25个／千米；
棉结(+200％) 42个／千米；
捻系数340；
单强CV％9．1％；
断裂强度l 7．5(N．／’tcX；
重量CV％1．3％
重量偏差％+o．6％。
采用上述的纱线，针织物的起毛球质量，按照GB．／’T4902．3规定的方法进行检测，结果如下1次机洗4级，5次机洗3—4级，lo次机洗3级。
权利要求
一种超支化牛奶蛋白纤维，其特征在于，为超支化聚酰胺酯类化合物对牛奶蛋白纤维进行改性的产物，所述的超支化聚酰胺酯类化合物的分子结构如下F2009100512530C0000011.tif
2.一种超支化牛奶蛋白纤维与天丝、锦纶纤维混纺纱线，由如下重量百分比的组分组 成权利要求1所述的超支化牛奶蛋白纤维10 20%，天丝77 89%，锦纶纤维1 3%。
3.制备权利要求2所述的超支化牛奶蛋白纤维与天丝、锦纶纤维混纺纱线的方法，其 特征在于，包括如下步骤(1)超支化牛奶蛋白纤维的制备将牛奶蛋白纤维浸渍于在含有超支化聚酰胺酯类化合物的乳液中然后取出，甩干，干 燥，获得超支化牛奶蛋白纤维；(2)将步骤(1)获得的超支化牛奶蛋白纤维依次进行开清棉、梳棉和预并条；(3)将天丝依次进行开清棉、梳棉和预并条；将锦纶依次进行开清棉、梳棉和预并条； 然后将(3)与步骤(2)的超支化牛奶蛋白纤维条子按比例混并(3道)、再经过粗纱、细纱和络筒，获得产品。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将牛奶蛋白纤维浸渍于在含有超支化聚 酰胺酯类化合物的乳液中，浸渍时间为1 3小时，在30 60°C下真空干燥。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，牛奶蛋白纤维与含有超支化聚酰胺酯类 化合物的乳液的重量比为1 10 15。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的含有超支化聚酰胺酯类化合物的 乳液含有如下重量百分比的组分超支化聚酰胺酯类化合物 1 5 % 溶剂10 20%乳化剂2 5%水余量；所述的溶剂选自乙醇、异丙醇或四氢呋喃；所述的乳化剂选自非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂，优选的为十八烷基聚氧乙 烯醚、辛烷基苯酚基聚氧乙烯醚-10、十六烷基磺酸钠或十二烷基苯磺酸钠。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的牛奶蛋白纤维的规格(纤度*长 度)为1. 5旦*38mm、天丝的规格为(纤度*长度)1. 25旦*38mm、锦纶纤维的规格(纤度 *长度)为1. 5旦*38mm。
全文摘要
本发明公开了一种超支化牛奶蛋白纤维与天丝、锦纶纤维混纺纱线及制法，由如下重量百分比的组分组成超支化牛奶蛋白纤维10～20％，天丝77～89％，锦纶纤维1～3％。本发明获得的超支化牛奶蛋白纤维与天丝、锦纶纤维混纺纱线，改善了纺纱过程纤维表面光滑，毛羽多、易滑移、静电现象严重，织物易起拱变形等问题，也不会在织造时，纱线易在钢筘及综片处纠缠，获得的纱线刚性好，织物挺括，织物不容易起球，同时染色性能也有较大提高。
文档编号D02G3/04GK101886296SQ20091005125
公开日2010年11月17日 申请日期2009年5月14日 优先权日2009年5月14日
发明者周磊, 张伟敏, 林华, 潘美云, 顾永星 申请人:上海裕丰科贸有限公司;上海纺织(集团)大丰棉纺有限公司