[发明专利]耐用织物用的棉混纺经纱及其制法

说明书

本发明涉及可用作机织织物的经纱使之具有高耐磨牢度的连续纱。由它制成的织物有长的穿着寿命，通过适当地选择纬纱适于制造舒适的衣服。

本发明提供了一种制造用于耐用织物的棉混纱线的方法，它包括：

a.由大约35-90％(重量)的棉纤维、约110-50％(重量)的模量至少为200克/分特(g/dlcx)的有机聚合物纤维和(必要时)可多达55％(重量)的模量低于100克/分特的其它纤维制成短纤维混纺纱；

b.将此纤维纺成连续纱；

c.用一种水溶液充分湿润该纱线；

d.在0.2-2克/分特的张力下干燥此湿润的纱线；以及

e.收集该纱线。

得到的纱线也是本发明的一部分。用这种新型的纱线作为机织织物的经线，与含有0-50％(重量)的高模量有机聚合物纤维、35-100％(重量)的棉花和0-65％的其它低模量(即低于100克/旦)有机纤维的纬纱一起，织成织物紧密度值至少为1的织物就可以制成具有高耐磨牢度的耐用机织织物。

这里使用的短纤维是其线密度适于织造衣服(即每根纤维小于10分特，最好每根纤维小于5分特)、长度为1.9-6.3厘米(0.75-2.5英寸)的纺织纤维。更好的是线密度为每根纤维1-约3分特的纤维。对于美观和加工性来说，卷曲纤维是特别好的。

制造此织物的方法包括第一步制造由10-50％的高模量纤维、35-90％的棉花和0-55％的低模量有机短纤维组成的混纺纱。由这种混纺纱纺成连续纱，并使之经受拉伸绷紧工艺，包括用一种水溶液，最好是水充分湿润该纱线，施加0.2—2克/分特的张力，并在约100℃的温度下，最好在张力下干燥该纱线。如同本领域的技术人员所理解的，纺好的纱应有足够的捻度或扭结，使其能经受住拉伸绷紧工艺。用这些连续纱线作为经纱以及用含有0-50％的高模量纤维、35-100％的棉花和0-65％的其它低模量有机短纤维的纬纱机织成织物。在这种纬纱中，太多的高模量(200克/分特以上)纤维或低收缩、低模量纤维将阻止纬纱在洗涤时发生充分的收缩而不能使经纱紧密地保持在一起来增加其耐磨牢度。纬纱中的棉花提供柔软性和吸水性，并且在洗涤时收缩使经纱更紧密。

保持新型纱线中各种纤维的合适含量对于得到所要求的结果是很重要的。经纱中高模量纤维太多或太少会使织物对硬表面的耐磨牢度不当。经纱中存在着棉花会提供柔软的手感和吸湿性，以及在收缩时固定住织物结构中致密的高模量纤维以提高耐磨牢度。其它模量低于100克/分特的纤维可以提供较高的强度或改善外观。

然后，充分润湿该短纤维的纺纱，将该纱线通过一个水浴就得到满意的结果。可以用含有少量添加剂的水溶液代替纯水，以获得附加的好处，比如改善光泽或耐臭氧性。在此润湿阶段也可以加入润滑整理助剂。对此湿纱线施加张力，然后在此张力下通过加热使该纱线干燥。实施这一点的一种方法是让该纱线缠绕在加热的罗拉上并在加热的罗拉之间通过。为加速此干燥过程可以采用约100℃的温度。在干燥阶段施加的张力大小为约0.2-2/分特。当高模量纤维的含量接近于许可的上限时，使用接近2克/分特的张力，而高模量纤维含量低时，张力接近0.2克/分特。在一个容器中收集经拉伸绷紧的纱线，为的是将其送到织造区。

如果在拉伸绷紧阶段张力太低，将会出现不适当的密实度。张力也不要太高，以便防止棉花在干燥过程中收缩。高模量纤维的含量越高，许可的张力就越高，这在前面已经讲过。

据认为，在拉伸绷紧工艺中，当纱线处于张力之下时，高模量纤维承受了大部分负荷并被压实，而棉纤维是处于较低的张力之下并且是可移动的，在张力下进行干燥使棉花绷紧在已被压实的高模量纤维周围，由此，一旦纱线被干燥，高模量纤维就处于固定的位置上。在结合进织物之前若该纱线不进行拉伸绷紧会使得高模量纤维处于疏松的松弛状态。洗涤这样的织物来实现收缩不足以得到在此所希望的结果。与此相似，棉混纺纱在张力不足的情况下发生收缩将不会产生对本发明目的所必须的纤维张紧度。

如下面实例1中所述，如果在织造织物之前将经纱进行拉伸绷紧、就会使Taber耐磨牢度比对照织物有较大的增加。本发明的织物的硬表面Taber耐磨牢度比织造前不进行处理的经纱织成的织物高50％。

可以用许多不同的纺纱方法将该纤维纺成纱线，包括(但不限于)环锭纺纱、自由端纺纱、喷气纺纱和摩擦纺纱。

对于这种方法，耐纶是最好的添加低模量纤维，因为当湿润再干燥时，它容易收缩，这就有助于经纱绷紧工艺。在规定含量内的其它低模量纤维，如涤纶和其它聚酯纤维、腈纶和其它丙烯腈类纤维、聚苯并咪唑和聚间苯二甲酰间苯二胺纤维也是适用的。