一种花式纱线地毯的制造方法
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，具体涉及一种花式纱线地毯的制造方法。
背景技术
初生丝是指直接熔体纺出未经过拉伸变丝的丝，属于涤纶纺丝中的中间体，基本用途用于生产DTY及FDY丝.极少利用于成品制造。初生丝根据纺丝的速度的不同一般分为未拉伸丝(UDY)、半预取向丝(MOY)、预取向丝(POY)、高取向丝(HOY)。
其中，未拉伸丝(UDY)：其纤维分子基本没有取向，未结晶，这种丝的强度低、伸长大、尺寸稳定性差，一般不能直接应用。半取向丝(MOY)：其纤维分子已有少量取向，取向度高于UDY，低于预取向丝，这种丝的结构状态仍然不够稳定，不能直接应用。预取向丝(POY)：纤维本身已经过适度拉伸，有一定取向度，有少量微晶粒，但仍低于成品丝要求。这种丝强度低，伸度大，一般仍不宜直接用于加工织物，但可以通过与其他纤维复合生产复合丝以用于满足织造需求，使织物具有特殊风格。高取向丝(HOY)：采用一步法超高速纺丝制得，纤维分子取向度高，纤维的染色性能较好，但伸长和热收缩较大，不能满足一般使用要求。
传统地毯纱纱线制造程序为：纺丝DTY/BCF/FDY/ATY→拼线网络→加捻→定型(传统的地毯纱分白纱和色纺纱二种，白纱一般在染色中定型，色纺纱是在专用定型机上面定型)→地毯制造。其中，DTY为拉伸变形丝，FDY为全拉伸丝(纺丝拉伸一步法)，BCF为膨化变形长丝(一种线密度较大的变形长丝)，ATY为空气变形丝。
通过对现有专利文件的检索发现，申请号为201811229275.7的中国发明专利申请公开了一种涤纶加捻定型仿羊毛地毯纱制备方法；其制备步骤为：涤纶色母粒各高收缩聚酯混合熔融喷丝、拉伸得膨化变形长丝(BCF)→冷却定型→加捻→定型，得地毯纱→地毯制造。申请号为201210541684.7的中国发明专利申请公开了一种地毯纱的制造方法；其制备步骤为：喷丝得到两束阻燃锦纶6纤维和一束抗静电纤维→将三束纤维汇集在一起形成纤维束→经拉伸辊拉伸后再进入膨化变形器，形膨体纱→再经冷却定型、网络，在纱线表面产生周期性束紧纱线的网络结→经卷绕机卷绕成筒纱，制得地毯纱→地毯制造。以上该两种方案均为传统地毯纱纱线制造程序，工序较复杂。
申请号为201811479947.X的中国发明专利申请公开了一种涤纶多功能花式纱线及其制备方法；该纱线由四种不同的纺丝线复合而成，分别为两种不同规格的细旦多孔阻燃POY丝、一种阳离子MOY丝以及全消光FDY丝；制备工序为：阳离子MOY丝、细旦多孔阻燃POY丝和全消光FDY丝在一罗拉处汇合；然后依次经牵伸、变形(汇合后再经牵伸、变形得到的是变形丝)、冷却、加捻、网路复合、定型、卷绕后得到涤纶多功能花式纱线。该地毯纱区别于传统地毯纱之处在于：采用了阳离子MOY丝、细旦多孔阻燃POY丝和全消光FDY丝复合丝，再经牵伸、变形、加捻、网路复合、定型等工序制备花式地毯纱，进而进行地毯制造；复合丝中，全消光FDY丝为主干，处于伸直状态，阳离子MOY丝和两种细旦多孔阻燃POY丝缠绕与全消光FDY丝上，细旦多孔阻燃POY丝为均匀缠绕，阳离子MOY丝为疏密间隔式缠绕，在最终所得纱线中，MOY在FDY上的缠绕效果呈现为一段密一段疏的间隔式分布，而POY丝是浮于纱线表面，然而POY为预取向丝，需通过加弹后成为变形丝→DTY才能起蓬松效果；而就制备工序而言，其仍然属于传统地毯纱纱线制造程序，工序复杂。
发明内容
本发明的目的在于克服上述传统地毯纱制造地毯存在的工艺复杂等缺陷，提供一种花式纱线地毯的制造方法。本发明的地毯的制备工序为：纺丝DTY/BCF/FDY/ATY+初生丝(取向丝/半取向丝)→网络→地毯制造。本发明利用初生丝取向前的极强的热收缩率和沸水收缩率，和其它纤维(纺丝DTY/BCF/FDY/ATY)混合，网络(网络机)或加捻之后由地毯割绒织机(包含圆机、经编机、簇绒机等)制造切断，做成地毯面；在地毯面背部进行背胶时，利用地毯背胶机背胶时的温度，利用初生丝的径向强热收缩力，把其它纤维拉伸至所需求的形状，由此产生蓬松和高强弹力，进而实现自动收缩成型成为高弹力及风格各异的地毯。
本发明的目的具体是通过以下技术方案来实现的：
本发明涉及一种花式纱线地毯的制造方法，所述方法包括如下步骤：
S1、将拉伸变形纤维与初生丝混合形成混合纱线；
S2、对所述混合纱线进行网络，在所述混合纱线表面产生周期性束紧纱线的网络结；或对所述混合纱线进行加捻；
S3、步骤S2网络或加捻处理后的混合纱线用割绒织机制造切断，制成地毯面；
S4、在所述毯面背部进行背胶，地毯背胶机背胶时的温度使得地毯面上的纱线自动收缩成型成为高弹力及风格各异的花式纱线地毯。
本发明的混合纱线中初生丝无需特定位置，通过后续按工艺要求打上规定强度的网络点即可使得在背胶时，地毯面上的纱线自动收缩成型成为高弹力及风格各异的花式纱线地毯。
作为本发明的一个实施方案，步骤S1中，所述拉伸变形纤维为DTY、BCF、FDY、ATY中的一种或几种。
作为本发明的一个实施方案，步骤S1中，步骤S1中，所述初生丝在100℃的沸水中煮10分钟测得的热收缩率在15％～50％。
作为本发明的一个实施方案，步骤S1中，所述初生丝的细度为45D～300D。
作为本发明的一个实施方案，步骤S1中，所述初生丝为预取向丝或半取向丝。
作为本发明的一个实施方案，步骤S1中，所述混合纱线中拉伸变形纤维的总细度为300D～5000D。
作为本发明的一个实施方案，步骤S1中，所述混合纱线中，按不同的纤维的D数占比计，所述初生丝占比为4～15％，拉伸变形纤维占比为96～85％。如果初生丝占比低于4％，初生丝受热后产生的拉力不易拉动其他变形丝产生弯头效应，无法形成倒U形，因而地毯的绒面蓬松性差，毛面高低不平；如初生丝占比高于15％，初生丝受热后产生过大收缩力带动其他变形丝弯曲严重，从而使地毯绒面形成假圈现象，表面杂乱无章。
作为本发明的一个实施方案，步骤S2中，所述网络的风压为2.5kg～6kg，线速度为20米/秒～480米/秒。如风压低于2.5kg，网络点经过外力摩擦容易散开；现有设备不支持风压高于6kg；如线速度低于20米/秒，生产效率低，成本高；如线速度高于480米/秒，所形成的网络点稀松，网络点容易脱落散开。
作为本发明的一个实施方案，步骤S2中，所述背胶温度为80℃～190℃。如果温度过低，初生丝受热不足，仍然保持着较大伸缩性，无法形成弯头效应和倒U性状，因而地毯绒面蓬松性差；如温度高于190℃，初生丝会强力收缩，同时会使其他变形丝发生二次变形，从而使地毯绒面变得杂乱无章。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、工艺简单：纺丝DTY/BCF/FDY/ATY+初生丝(取向丝/半取向丝)→网络→地毯制造；能够显著降低生产成本；
2、可以通过初生丝与纺丝DTY/BCF/FDY/ATY二者纤维的不同比例，以及网络的风压，网络的线速度，纤维的张力(指的是纤维在网络机上网络时的张力。所有张力以初生丝所受的牵伸力为基准，其他变形丝与初生丝保持同一水平线，本发明中，初生丝所受的牵伸力在1牛顿～5牛顿范围内)不能使其牵伸变形为条件，牵伸力过大、过小均会造成纱支不均)背胶温度等的调整，制备得到多种风格的地毯花型纱线，如：锯齿状纱、仿雪尼尔的花型纱、项链珠状的花型纱、U型弯头纱等等；
3、地毯用纱量是平方米/克重量，另一指标使用堆覆体积来衡量地毯的厚实度；制备具有同样花式纱线毯面的地毯，采用本发明的方法生产的地毯纱，堆覆体积大大增加，也就减少了地毯纱的平方米/克重量，达到了节省材料的目的，和传统地毯纱相比节省了20％-40％的用量；从而能够显著降低生产成本，极大地提高了市场竞争力。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是复合丝的结构示意图；其中，1为预取向丝，2为拉伸变形纤维；
图2是实施例1的U型弯头纱地毯的结构示意图；
图3是实施例2的仿雪尼尔花型纱地毯的结构示意图；
图4是实施例3的项链珠状花型纱地毯的结构示意图；
图5是实施例4的锯齿状纱地毯的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干调整和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例涉及一种花式纱线地毯的制造方法，包括如下步骤：
1、将拉伸变形纤维FDY与预取向丝按照粗度(D数)比为11:1的比例混合形成混合纱线(需要说明的是在受热前FDY与预取向丝是一样长度；混合纱线，也称复合丝，受热后的结构如图1所示)；其中，预取向丝的细度为100D(1根100D初生丝)，热收缩率(在100℃的沸水中煮10分钟测试)为45％；取100D的FDY 11根，混合纱线总D数为1200D；
2、对所述混合纱线进行网络，在所述混合纱线表面产生周期性束紧纱线的网络结；网络的风压为4kg，线速度为350米/秒，制得地毯纱；
3、上述地毯纱由簇绒机制造切断，制成地毯面；
4、在所述毯面背部利用地毯背胶机进行背胶，背胶温度为150℃；该背胶温度使得地毯面上的纱线自动收缩成型，形成如图2所示的具有U型弯头纱的地毯。
生产时，步骤1中，预取向丝可按设计要求冷拉伸至所需的各种径向热收缩率和细度，从而获得多种风格的地毯花型纱线。
实施例2
本实施例涉及一种地毯的制造方法，包括：
1、将拉伸变形纤维BCF与半取向丝按照粗度(D数)比为9:1的比例混合形成混合纱线；半取向丝的细度为300D(2根150D)，热收缩率(在100℃的沸水中煮10分钟测试)为24％；取2700D的BCF 1根，混合纱线的总D数为3000D；
2、对所述混合纱线进行网络，在所述混合纱线表面产生周期性束紧纱线的网络结；网络的风压为6kg，线速度为200米/秒，制得地毯纱；
3、上述地毯纱由经纬编织机制造切断，制成地毯面；
4、在所述毯面背部利用地毯背胶机进行背胶，背胶温度为170℃；该背胶温度使得地毯面上的地毯纱自动收缩成型，形成如图3所示的具有仿雪尼尔的花型纱的地毯。
实施例3
本实施例涉及一种地毯的制造方法，包括：
1、将拉伸变形纤维DTY与预取向丝按照粗度(D数)比为6:1的比例混合形成混合纱线；预取向丝的细度为50D 1根，热收缩率(在100℃的沸水中煮10分钟测试)为25％；DTY的D数为300D(取300D的DTY 1根)；
2、对所述混合纱线进行网络，在所述混合纱线表面产生周期性束紧纱线的网络结；网络的风压为2.5kg，线速度为20米/秒，制得地毯纱；
3、上述地毯纱由簇绒机制造切断，制成地毯面；
4、在所述毯面背部利用地毯背胶机进行背胶，背胶温度为85℃；该背胶温度使得地毯面上的纱线自动收缩成型，形成如图4所示的具有项链珠状的花型纱的地毯。
实施例4
本实施例涉及一种地毯的制造方法，包括：
1、将拉伸变形纤维FDY的混合纤维与预取向丝按照粗度(D数)比为6:1的比例混合形成混合纱线；预取向丝的细度为100D，热收缩率(在100℃的沸水中煮10分钟测试)为35％；混合纱线的总D数为700D，其中FDY混合纤维具体为100D的FDY 6根)；
2、对所述混合纱线进行网络，在所述混合纱线表面产生周期性束紧纱线的网络结；网络的风压为3.5kg，线速度为480米/秒，制得地毯纱；
3、上述地毯纱由经纬编织机制造切断，制成地毯面；
4、在所述毯面背部利用地毯背胶机进行背胶，背胶温度为110℃；该背胶温度使得地毯面上的纱线自动收缩成型，形成如图5所示的具有锯齿状纱的地毯。
对比例1
本对比例提供一种传统的先织造花式地毯纱，再制成地毯的方法，包括如下步骤：
1、同实施例1，将拉伸变形纤维FDY与预取向丝按照粗度(D数)比为11:1的比例混合形成混合纱线；其中，预取向丝的细度为100D(1根100D初生丝)，热收缩率(在100℃的沸水中煮10分钟测试)为45％；取100D的FDY 11根，混合纱线总D数为1200D；
2、用倍捻机加捻，捻向Z捻，捻度为120捻/米；
3、用连续纱线热定型机制得U型弯头纱，定型温度140度，定型时间20分钟；
4、将所述U型弯头纱由簇绒机制造切断，制成地毯面；在地毯面背部进行背胶，制得地毯。
本对比例制得的地毯纱，每平方克重量是1100g用纱量，而实施例1生产的地毯纱每平方克重620g，即可达到与本对比例1相同的地毯的堆覆体积，节省了43.6％的用纱量。
综上所述，本发明的地毯的制备工序为：纺丝DTY/BCF/FDY/ATY+初生丝(取向丝/半取向丝)→网络→地毯制造。本发明利用初生丝取向前的极强的热收缩率和沸水收缩率，和其它材料(纺丝DTY/BCF/FDY)混合，网络(网络机)或加捻之后由割绒织机(包含圆机、经编机、簇绒机及其他面料织机)制造切断，做成地毯面；在地毯面背部进行背胶，利用地毯背胶机背胶时的温度，自动收缩成型成为高弹力及风格各异的地毯。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
