[发明专利]一种木棉复合纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种木棉复合纤维及其制备方法，具体涉及一种利用木棉纤维与聚酯纤维或中空三维或热熔纤维复合制备成的纤维材料，属于化工材料加工领域。

背景技术

20世纪以来，化学纤维随着高分子材料的发展而开始生产的。化学纤维的问世，改变了人类几千年来只将天然纤维作为唯一的纺织纤维原料的历史，并为获得新的、性能更优越的纺织纤维开辟了广阔的前景。近二十年来，我国的化学纤维工业取得了快速的发展，根据官方网站的数据，1985年我国化纤产量为104吨，2007年为2457万吨。由于天然纤维发展受自然条件限制，而化学纤维工业受自然条件限制较小且能根据不同需求进行改性，预计未来化学纤维将会继续发展。

聚酯纤维(polyesterfibre)，在中国又称涤纶，是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维。涤纶和天然纤维相比存在含水率低、透气性差、染色性差、容易起球起毛、易沾污等缺点。为了改善这些缺点，常采取化学改性和物理变形的方法。通过某种改性，能达到提高纤维的吸湿率、抗静电和抗沾污性能、改善纤维耐燃烧性能或提高抗起球能力等等目的，使改性后聚酯纤维的应用范围大大增加。

中空三维，又称三维卷曲纤维，是利用聚合物熔体挤出时产生湍流、内应力不均的原理而达到卷曲效果的，这种由聚合物内部结构产生的永久性卷曲在受力拉伸后仍能恢复，具有回弹性高、手感好等优点，是传统的卷曲涤纶、丙纶、锦纶短纤维无法比拟的，可用于枕芯、床垫、盖被、床罩、睡袋、羽绒服、沙发等物品的填充料，也可取代进口的涤纶中空短纤，有一定的市场容量，具有较高的附加价值。

热熔粘合木棉复合纤维是一种加热到110~150℃，皮层即可熔化粘结的皮芯或并列结构纤维，其经加工后仍可保持纤维形状，仅在纤维的交叉点进行均匀而有效的熔融粘合，就可获得柔软、蓬松、渗透性好、撕裂强度高的非织造布，因此是生产薄型和膨松型非织造布的重要原料。由于采用热粘合工艺取代了化学粘合剂，因此具有无毒、无污染、能量消耗低、设备投资少、生产速度高等优点。该工艺正被愈来愈多地厂家所采用。

木棉纤维是锦葵目木棉科内几种植物的果实纤维，属单细胞纤维，其附着于木棉蒴果壳体内壁，由内壁细胞发育、生长而成。木棉纤维短而细软，无拈曲，是轻盈又中空度高的纤维材质，远超人工纤维和其他任何天然材料，而且耐压性强，高度保暖，轻柔无负担。但是木棉纤维可纺性差，难以纯纺，一般采用与棉、粘胶或其他纤维素纤维进行混纺。

CN201010560000.9公开了一种木棉纤维混纺纱制造工艺，原料包括木棉纤维在内的多种等多种纤维，制造工艺包括清花、梳棉、并条、粗纱、细纱工序，制备成多组分混纺纱，工艺较复杂，且易存在纺丝拉伸强度不高问题，制约其应用；而CN201310189047.2和CN201310189256.7分别公开了一种棉纤维、竹纤维和木棉纤维的混纺纱以及一种棉纤维、木棉纤维和醋酸纤维的混纺纱，仅为几种纤维的简单复配，发挥不了各种纤维的优势。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种木棉复合纤维及其制备方法，以木棉纤维与聚酯纤维或中空三维或热熔纤维复合制备成的纤维材料，该木棉复合纤维具有拉伸强度大，耐磨耐压性能好，膨松、柔软、均匀度好等优点；同时本发明提供的制备方法，工艺简便，成产成本较低，适宜在工业化生产。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种木棉复合纤维，各组分的重量份为：

化学纤维5~95份、木棉纤维5~95份；

一种木棉复合纤维，各组分的重量份为：

化学纤维5~50份、木棉纤维50~95份；

一种木棉复合纤维，各组分的重量份为：

化学纤维50~95份、木棉纤维5~50份；

一种木棉复合纤维，各组分的重量份为：

化学纤维50份、木棉纤维50份；

所述的化学纤维为聚酯纤维、三维中空、热熔纤维中的任意一种或其组合；所述的聚酯纤维、三维中空、热熔纤维可以以任意比例混合；

一种木棉复合纤维的制备方法，包括以下步骤：

a．筛选：精选优质木棉，清除纤维中的棉结、杂质和纤维疵点；

b．混合：将原料撕成均匀的小块后，分三次分别以木棉纤维重量份的10~20%，20~40%，50~60%加入其他原料中，混合均匀；

c.混合成卷：打水速度为500~800r/min，棉卷罗拉转速为20~40r/min；