本發(fā)明屬于紡紗技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種高彈、超柔包覆式制備穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗的裝置及方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的紗線為正泊松比材料，即在某一方向上受到拉伸(或壓縮)時(shí)，其垂直于作用力方向會(huì)產(chǎn)生收縮(或膨脹)變形。而拉脹紗線為負(fù)泊松比的材料，即在某一方向上受到拉伸(或壓縮)時(shí)，其垂直于作用力方向會(huì)產(chǎn)生膨脹(或收縮)變形。拉脹復(fù)合紗線在一定的軸向拉力作用下，紗線徑向輪廓增大，具有優(yōu)于傳統(tǒng)正泊松比紗線的獨(dú)特特性，適用于冬季的保暖服，即由拉脹紗線制備成的衣服布料，在受到動(dòng)態(tài)的拉伸時(shí)，紗線膨脹而縮小了織物的孔隙，可有效穩(wěn)定其保暖性能。該拉脹效果還可廣泛用于其他到產(chǎn)業(yè)用紡織品領(lǐng)域，如車用紡織品的坐墊和安全帶，可防止壓力集中對人體造成的傷害；人體防護(hù)用的頭盔、護(hù)膝和手套，生物醫(yī)學(xué)上的人造血管、縫合線，以及過濾、傳感器和隔音等用途。

雖然拉脹復(fù)合紗線的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和成形方法為近十年來的研究熱點(diǎn)，并有初步探索和研究。專利wo2007/125352a1、專利us2011/0209557a1、專利2011/0039088a1都提出了一種由剛性紗線螺旋包纏在易伸長變形的芯紗上的負(fù)泊松比紗線結(jié)構(gòu)，其中專利2011/0039088a1提出的材料的負(fù)泊松比效應(yīng)為對濕度敏感的包纏長絲在外部濕度變化時(shí)產(chǎn)生收縮，導(dǎo)致芯紗彎曲，引起紗線直徑增大。專利wo2010/146347a1中涉及到的負(fù)泊松比紗線結(jié)構(gòu)為將不可伸長的細(xì)線螺旋貫穿到較粗且彈性較大的組分中，在軸向拉力作用下，細(xì)線伸直引起外包材料屈曲產(chǎn)生拉脹效應(yīng)，此結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好，但紗線變形受限導(dǎo)致負(fù)泊松比效應(yīng)較小。專利cn2013/103361811a提出了一種負(fù)泊松比紗線結(jié)構(gòu)及其制造方法。該紗線結(jié)構(gòu)通過將拉伸模量較大的第一紗線和拉伸模量較小的第二紗線相間排列同時(shí)喂入槽孔，并在轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)下匯聚加捻形成負(fù)泊松比紗線，當(dāng)受到拉伸作用時(shí)，兩組紗線相互擠壓因模量不同產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)移，從而達(dá)到負(fù)泊松比效應(yīng)。該方法要求第一紗線和第二紗線根數(shù)相同且均在2根以上，由于該紗線結(jié)構(gòu)主要通過對各組分的加捻作用形成，因此為了提供紗線的成形結(jié)構(gòu)，對紗線種類的選擇局限性強(qiáng)，同時(shí)也限制了負(fù)泊松比紗線的應(yīng)用領(lǐng)域。但上述方法制備得到的紗線存在較大的殘余扭矩，容易退捻，難以紡紗織布用，雖然可以采用樹脂固化，但較硬，難以用作服用的紗線

因此對現(xiàn)有拉脹復(fù)合紗的紡紗裝置和方法進(jìn)行創(chuàng)新，解決紗線結(jié)構(gòu)不勻、紡紗方法局限、不適于連續(xù)生產(chǎn)等問題，急需簡易且普適的紡紗裝置和方法紡制結(jié)構(gòu)均勻穩(wěn)定且具有拉脹效用的紗線以推廣其在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種高彈、超柔包覆式制備穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗的裝置及方法，僅僅通過物理固結(jié)的方式將包覆紗和芯紗形成結(jié)構(gòu)均勻穩(wěn)定、負(fù)泊松比效果明顯的拉脹復(fù)合紗線。

本發(fā)明的原理在于形成拉脹復(fù)合紗的芯紗和包覆紗具有一定的直徑比和拉伸模量比，且包覆紗交叉纏繞在彈性芯紗表面，在受到軸向拉伸力作用時(shí)，彈性較小的包覆紗被逐漸拉直，產(chǎn)生緊縮，在此過程中，彈性較好的芯紗由伸直狀態(tài)逐漸屈曲，從而使得該復(fù)合紗線的表觀輪廓變大，此時(shí)紗線具有負(fù)泊松比效應(yīng)；且包纏紗是以網(wǎng)狀交叉的方式進(jìn)行對稱纏繞，達(dá)到扭矩的自對稱平衡，且包纏紗相互上下交纏，形態(tài)穩(wěn)定，并可對芯紗進(jìn)行有效的空間固結(jié)。其原理實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方法是將包覆紗交叉包纏在彈性芯紗表面，形成自鎖式的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)且拉脹效果明顯。其中所述的彈性芯紗可以是單根彈性長絲、或?yàn)槎喔鶈谓z構(gòu)成的彈性復(fù)絲、或具有拉脹效應(yīng)的彈性復(fù)合長絲紗、或具有拉脹效應(yīng)的彈性復(fù)合長絲/短纖紗等。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

本發(fā)明提供了一種穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗，其特征在于，包括包覆紗以及彈性芯紗，包覆紗交叉包纏在彈性芯紗表面，且具有負(fù)泊松比效應(yīng)。

本發(fā)明還提供了上述的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗的制備裝置，包括能夠控制紗線組分喂入控制結(jié)構(gòu)和復(fù)合紗線成形卷繞機(jī)構(gòu)，所述的紗線組分喂入控制結(jié)構(gòu)包括芯紗喂入控制機(jī)構(gòu)和包覆紗喂入控制機(jī)構(gòu)；所述的芯紗喂入控制機(jī)構(gòu)包括芯紗紗管、積極喂紗羅拉、固定框以及導(dǎo)紗管，所述的芯紗紗管放置在積極喂紗羅拉上，固定框靠近芯紗紗管的一側(cè)設(shè)有導(dǎo)紗孔、另一側(cè)設(shè)有張力盤，導(dǎo)紗管設(shè)于張力盤上方，芯紗紗管上的彈性芯紗能夠在積極喂紗羅拉的轉(zhuǎn)動(dòng)下依次經(jīng)過固定框上的導(dǎo)紗孔和張力盤從導(dǎo)紗管底部中心位置垂直喂入；所述的包覆紗喂入控制機(jī)構(gòu)包括底座以及設(shè)于底座上的包覆紗紗管；所述的復(fù)合紗線成形卷繞機(jī)構(gòu)包括設(shè)有匯聚孔的匯聚裝置、第一導(dǎo)紗羅拉、第二導(dǎo)紗羅拉和卷繞輥，包覆紗紗管共有至少1個(gè)，設(shè)于導(dǎo)紗管四周，匯聚孔設(shè)于導(dǎo)紗管和包覆紗紗管的上方，從包覆紗紗管上退繞下來的包覆紗能夠在匯聚孔處交叉包覆在彈性芯紗周圍形成拉脹復(fù)合紗，該拉脹復(fù)合紗能夠依次經(jīng)第一導(dǎo)紗羅拉和第二導(dǎo)紗羅拉卷繞在卷繞輥上。

優(yōu)選地，所述的彈性芯紗和包覆紗的直徑比大于1且包覆紗和彈性芯紗的拉伸模量比大于10。

優(yōu)選地，所述的彈性芯紗為氨綸和聚酯長絲中的至少一種；所述的包覆紗的根數(shù)為2-6根，為錦綸長絲、超高分子量聚乙烯長絲和高強(qiáng)滌綸長絲中的至少一種，且單絲和復(fù)絲均可，根據(jù)用途選用同種或不同種長絲。

優(yōu)選地，所述的彈性芯紗由積極喂紗羅拉和張力盤來控制其積極的喂入狀態(tài)、穩(wěn)定的喂入速度及均勻的紗線張力。

優(yōu)選地，所述的張力盤處于導(dǎo)紗管正下方，使得彈性芯紗能夠從導(dǎo)紗管底部中心位置垂直喂入并在成紗過程中位于被包覆的中心位置。

優(yōu)選地，所述的各包覆紗紗管上的包覆紗為同時(shí)、同速喂入。

優(yōu)選地，所述的包覆紗紗管初始狀態(tài)為處于底座上的對稱位置，同時(shí)在成紗過程中會(huì)沿“8”字形軌跡轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)選地，所述的包覆紗紗管內(nèi)設(shè)有拉伸彈簧，包覆紗的喂入速度及包覆角度由包覆紗紗管內(nèi)的拉伸彈簧規(guī)格控制。

優(yōu)選地，所述的包覆紗交叉包覆在彈性芯紗周圍形成編織結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明還提供了一種包覆式制備穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗的方法，其特征在于，采用上述的制備裝置，包括：

步驟1：將芯紗紗管放置在積極喂紗羅拉對上，芯紗紗管上的彈性芯紗在積極喂紗羅拉的轉(zhuǎn)動(dòng)下依次經(jīng)過固定框上的導(dǎo)紗孔和張力盤從導(dǎo)紗管底部中心位置垂直喂入；

步驟2：包覆紗從包覆紗紗管上退繞下來，從包覆紗紗管上退繞下來的包覆紗在匯聚裝置的匯聚孔處交叉包覆在彈性芯紗周圍形成拉脹復(fù)合紗，通過第一導(dǎo)紗羅拉、第二導(dǎo)紗羅拉和卷繞輥的轉(zhuǎn)動(dòng)卷繞在卷繞輥上。

本發(fā)明還提供了上述的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗在制作人體防護(hù)面料、生物醫(yī)用材料及工程用材料中的應(yīng)用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

①該拉脹復(fù)合紗線具有交叉包纏的編織結(jié)構(gòu)，有效改善了拉脹復(fù)合紗的紗線組分的滑脫現(xiàn)象，也有效防止了雙股紗的殘余扭矩而退捻，從而其包覆效果及紗線品質(zhì)得到提高；

②所用包覆紗線的紗管及喂入均為單獨(dú)控制，因此可根據(jù)需要選用不同種類紗線，以制備多功能的拉脹復(fù)合紗線；

③該拉脹復(fù)合紗線成形良好，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，性能獨(dú)特，拉脹效果明顯，可應(yīng)用性強(qiáng)；

④該紡紗裝置基于小型編織機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，紡紗方法簡便，易于操作，成本較低，適于連續(xù)化生產(chǎn)及推廣應(yīng)用。

⑤本發(fā)明所述的拉脹復(fù)合紗具有包覆紗交叉包纏在彈性芯紗表面的編織結(jié)構(gòu)，且在軸向拉伸條件下，交叉結(jié)構(gòu)的緊縮會(huì)造成彈性芯紗的大幅度屈曲，使得復(fù)合紗線整體徑向輪廓變大，產(chǎn)生較大的負(fù)泊松比效果。該拉脹復(fù)合紗線成形良好，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，性能獨(dú)特，拉脹效果明顯，可選用合適的原料用于人體防護(hù)面料、生物醫(yī)用材料及工程用材料等；同時(shí)該紡紗裝置是基于小型編織機(jī)改裝而成，紡紗方法易于操作，實(shí)施方便且成本較低，適于連續(xù)化生產(chǎn)及推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1一種高彈、超柔包覆式制備穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗的裝置的主視圖

圖2芯紗喂入控制機(jī)構(gòu)示意圖

圖3拉脹復(fù)合紗成形機(jī)構(gòu)俯視圖(左圖)及包覆紗紗管轉(zhuǎn)動(dòng)路線(右圖)

圖4拉脹復(fù)合紗拉伸前(左圖)及拉伸后(右圖)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-彈性芯紗，11-芯紗紗管、12-積極喂紗羅拉、13-導(dǎo)紗孔、14-張力盤、15-固定框、16-導(dǎo)紗管；2-包覆紗，21-包覆紗紗管、22-拉伸彈簧、23-底座；3-拉脹復(fù)合紗，31-匯聚點(diǎn)、32-第一導(dǎo)紗羅拉、33-第二導(dǎo)紗羅拉、34-卷繞輥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

本發(fā)明涉及的一種高彈、超柔包覆式制備穩(wěn)定拉脹復(fù)合紗的紡紗裝置及方法的用途在于多長絲的拉脹復(fù)合紗的紡制，具體涉及如下5個(gè)實(shí)施例：實(shí)施例1氨綸/尼龍拉脹復(fù)合紗制備，實(shí)施例2氨綸/超高分子量聚乙烯拉脹復(fù)合紗制備，實(shí)施例3氨綸/高強(qiáng)滌綸絲拉脹復(fù)合紗制備，實(shí)施例4萊卡/尼龍拉脹復(fù)合紗制備，實(shí)施例5萊卡/高強(qiáng)滌綸絲拉脹復(fù)合紗制備。對5個(gè)實(shí)施例所涉及的紡紗裝置的構(gòu)成部件進(jìn)行對應(yīng)的參數(shù)設(shè)置，包括所述的積極喂紗羅拉12的轉(zhuǎn)速、拉伸彈簧22的規(guī)格等。該5個(gè)實(shí)施例的參數(shù)設(shè)置見表1所示。

實(shí)施例1氨綸/尼龍拉脹復(fù)合紗制備

如圖1所示，一種制備上述的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗的裝置，包括能夠控制紗線組分喂入控制結(jié)構(gòu)和復(fù)合紗線成形卷繞機(jī)構(gòu)，所述的紗線組分喂入控制結(jié)構(gòu)包括芯紗喂入控制機(jī)構(gòu)和包覆紗喂入控制機(jī)構(gòu)；所述的芯紗喂入控制機(jī)構(gòu)包括芯紗紗管11、積極喂紗羅拉12、固定框15以及導(dǎo)紗管16，所述的芯紗紗管11放置在積極喂紗羅拉12上，固定框15靠近芯紗紗管11的一側(cè)設(shè)有導(dǎo)紗孔13、另一側(cè)設(shè)有張力盤14，導(dǎo)紗管16設(shè)于張力盤14上方，如圖2所示，芯紗紗管11上的彈性芯紗1能夠在積極喂紗羅拉12的轉(zhuǎn)動(dòng)下依次經(jīng)過固定框15上的導(dǎo)紗孔13和張力盤14從導(dǎo)紗管16底部中心位置垂直喂入；所述的包覆紗喂入控制機(jī)構(gòu)包括底座23、設(shè)于底座23上的包覆紗紗管21以及包覆紗紗管21的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述的復(fù)合紗線成形卷繞機(jī)構(gòu)包括設(shè)有匯聚孔31的匯聚裝置、第一導(dǎo)紗羅拉32、第二導(dǎo)紗羅拉33和卷繞輥34，包覆紗紗管21共有2個(gè)，設(shè)于導(dǎo)紗管16四周，匯聚孔31設(shè)于導(dǎo)紗管16和包覆紗紗管21的上方，從包覆紗紗管21上退繞下來的包覆紗2能夠在匯聚孔31處交叉包覆在彈性芯紗1周圍形成拉脹復(fù)合紗，該拉脹復(fù)合紗能夠依次經(jīng)第一導(dǎo)紗羅拉32和第二導(dǎo)紗羅拉33卷繞在卷繞輥34上。

本發(fā)明的制備上述的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗的裝置是通過在傳統(tǒng)的小型編織機(jī)(12錠)加裝彈性芯紗1的積極喂入裝置(包括積極喂入羅拉12和張力盤14)改裝而來的。包覆紗紗管21的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與小型編織機(jī)的紗管的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(包括電機(jī)、齒輪等)相同。

所述的積極喂紗羅拉12共有2個(gè)，同向轉(zhuǎn)動(dòng)且轉(zhuǎn)速可控，主要用于提供芯紗的積極喂入。所述的彈性芯紗由積極喂紗羅拉和張力盤來控制其積極的喂入狀態(tài)、穩(wěn)定的喂入速度為150r/min及均勻的紗線張力為2cn。所述的張力盤處于導(dǎo)紗管正下方，使得彈性芯紗能夠從導(dǎo)紗管底部中心位置垂直喂入并在成紗過程中位于被包覆的中心位置。

所述的包覆紗紗管21內(nèi)設(shè)有拉伸彈簧22，包覆紗2的喂入速度為100r/min，包覆角度為15°，包覆紗2的喂入速度及包覆角度由拉伸彈簧22規(guī)格控制。所述的各包覆紗紗管21上的包覆紗為同時(shí)、同速喂入。

如圖3所示，所述的包覆紗紗管21初始狀態(tài)為處于底座23上的對稱位置，并根據(jù)所用包覆紗的根數(shù)選用同數(shù)量的處于底座23上對稱位置的包覆紗紗管21。包覆紗紗管21設(shè)于底座23上的“8”字形導(dǎo)軌中，在編織成紗過程中，通過包覆紗紗管21的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)控制包覆紗紗管21僅僅在垂直于導(dǎo)紗管16的平面上沿“8”字形軌跡轉(zhuǎn)動(dòng)。導(dǎo)紗管16位于運(yùn)動(dòng)軌跡的中心。相對的兩個(gè)包覆紗紗管21的運(yùn)動(dòng)軌跡重疊。

所述的第一導(dǎo)紗羅拉32共有兩個(gè)，設(shè)置在一水平面上，轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。

所述的第二導(dǎo)紗羅拉33共有兩個(gè)，設(shè)置在一豎直平面上，轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。

一種包覆式制備穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗的方法，采用上述的制備裝置，分別選用1根氨綸長絲和2根尼龍長絲作為彈性芯紗和包覆紗，具體工藝參數(shù)如表1所示。具體步驟包括：

步驟1：將芯紗紗管11放置在積極喂紗羅拉對12上，芯紗紗管11上的彈性芯紗1在積極喂紗羅拉12的轉(zhuǎn)動(dòng)下依次經(jīng)過固定框15上的導(dǎo)紗孔13和張力盤14從導(dǎo)紗管16底部中心位置垂直喂入；

步驟2：包覆紗2從包覆紗紗管21上退繞下來，從包覆紗紗管21上退繞下來的包覆紗2在匯聚裝置的匯聚孔31處交叉包覆在彈性芯紗1周圍形成拉脹復(fù)合紗，通過第一導(dǎo)紗羅拉32、第二導(dǎo)紗羅拉33和卷繞輥34的轉(zhuǎn)動(dòng)卷繞在卷繞輥34上。

如圖4所示，所得的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗，包括包覆紗2以及彈性芯紗1，包覆紗2交叉包纏在彈性芯紗1表面，且具有負(fù)泊松比效應(yīng)。

為驗(yàn)證本發(fā)明的創(chuàng)新貢獻(xiàn)，按照iso3343-2010國際標(biāo)準(zhǔn)方法，實(shí)施25cm長紗線的蜷縮長度和扭結(jié)數(shù)的測試，通過本發(fā)明的方法優(yōu)化的紗線的蜷縮長度由12cm降低至0.5cm，扭結(jié)數(shù)由10降低至1，紗線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)均勻；另外，通過本發(fā)明的方法優(yōu)化的紗線，產(chǎn)生負(fù)泊松比的紗線起始應(yīng)變由11％優(yōu)化至0.5％，最大負(fù)泊松比由-0.869優(yōu)化至-4，紗線負(fù)泊松比效應(yīng)明顯，且具有更大的膨脹效果；紗線的斷裂強(qiáng)力和斷裂強(qiáng)度較高，滿足織造和服用的要求。包覆結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好，相較于螺旋結(jié)構(gòu)的拉脹復(fù)合紗線，不易扭結(jié)和松散，紗線殘余扭矩較小，且在較小的應(yīng)變時(shí)即可產(chǎn)生較大的拉脹效應(yīng)。另外結(jié)合紗線結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)參數(shù)通過泊松比的計(jì)算公式得到該紗線的最大泊松比可達(dá)到-4左右。

實(shí)施例2氨綸/超高分子量聚乙烯拉脹復(fù)合紗制備

采用實(shí)施例1所述的制備裝置實(shí)施包含多長絲的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的拉脹復(fù)合紗的紡制，分別選用1根氨綸長絲和4根超高分子量聚乙烯長絲作為彈性芯紗和包覆紗，其余操作步驟與實(shí)施例1相同，在此不再重復(fù)敘述。具體工藝參數(shù)如表1所示。

如圖4所示，所得的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗，包括包覆紗2以及彈性芯紗1，包覆紗2交叉包纏在彈性芯紗1表面，且具有負(fù)泊松比效應(yīng)。

為驗(yàn)證本發(fā)明的創(chuàng)新貢獻(xiàn)，按照iso3343-2010國際標(biāo)準(zhǔn)方法，實(shí)施25cm長紗線的蜷縮長度和扭結(jié)數(shù)的測試，通過本發(fā)明的方法優(yōu)化的紗線的蜷縮長度由11cm降低至0cm，扭結(jié)數(shù)由8降低至0，紗線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)均勻；另外，通過本發(fā)明的方法優(yōu)化的紗線，產(chǎn)生負(fù)泊松比的紗線起始應(yīng)變由7％優(yōu)化至1％，最大負(fù)泊松比由-0.869優(yōu)化至-8，紗線負(fù)泊松比效應(yīng)明顯，且具有更大的膨脹效果；紗線具有較高的強(qiáng)度，滿足織造和服用的要求。該包覆結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好，相較于螺旋結(jié)構(gòu)的拉脹復(fù)合紗線，不易扭結(jié)和松散，紗線殘余扭矩較小，且在較小的應(yīng)變時(shí)即可產(chǎn)生較大的拉脹效應(yīng)。另外結(jié)合紗線結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)參數(shù)通過泊松比的計(jì)算公式得到該紗線的最大泊松比可達(dá)到-8左右。

實(shí)施例3氨綸/高強(qiáng)滌綸絲拉脹復(fù)合紗制備

采用實(shí)施例1所述的制備裝置實(shí)施包含多長絲的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的拉脹復(fù)合紗的紡制，分別選用1根氨綸和2根高強(qiáng)滌綸絲作為彈性芯紗和包覆紗，其余操作步驟與實(shí)施例1相同，在此不再重復(fù)敘述。具體工藝參數(shù)如表1所示。

如圖4所示，所得的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗，包括包覆紗2以及彈性芯紗1，包覆紗2交叉包纏在彈性芯紗1表面，且具有負(fù)泊松比效應(yīng)。

為驗(yàn)證本發(fā)明的創(chuàng)新貢獻(xiàn)，按照iso3343-2010國際標(biāo)準(zhǔn)方法，實(shí)施25cm長紗線的蜷縮長度和扭結(jié)數(shù)的測試，通過本發(fā)明的方法優(yōu)化的紗線的蜷縮長度由9cm降低至1cm，扭結(jié)數(shù)由7降低至0，紗線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)均勻；另外，通過本發(fā)明的方法優(yōu)化的紗線，產(chǎn)生負(fù)泊松比的紗線起始應(yīng)變由6.5％優(yōu)化至0.8％，最大負(fù)泊松比由-1.08優(yōu)化至-2，紗線負(fù)泊松比效應(yīng)明顯，且具有更大的膨脹效果；紗線的斷裂強(qiáng)度為3.2cn/dtex，具有非常高的強(qiáng)度，滿足高強(qiáng)功能布料的要求。該包覆結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好，相較于螺旋結(jié)構(gòu)的拉脹復(fù)合紗線，不易扭結(jié)和松散，紗線殘余扭矩較小，且在較小的應(yīng)變時(shí)即可產(chǎn)生較大的拉脹效應(yīng)。另外結(jié)合紗線結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)參數(shù)通過泊松比的計(jì)算公式得到該紗線的最大泊松比可達(dá)到-2左右。

實(shí)施例4萊卡/尼龍拉脹復(fù)合紗制備

采用實(shí)施例1所述的制備裝置實(shí)施包含多長絲的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的拉脹復(fù)合紗的紡制，分別選用1根萊卡長絲和2根尼龍長絲作為彈性芯紗和包覆紗，其余操作步驟與實(shí)施例1相同，在此不再重復(fù)敘述。具體工藝參數(shù)如表1所示。

如圖4所示，所得的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗，包括包覆紗2以及彈性芯紗1，包覆紗2交叉包纏在彈性芯紗1表面，且具有負(fù)泊松比效應(yīng)。

為驗(yàn)證本發(fā)明的創(chuàng)新貢獻(xiàn)，按照iso3343-2010國際標(biāo)準(zhǔn)方法，實(shí)施25cm長紗線的蜷縮長度和扭結(jié)數(shù)的測試，通過本發(fā)明的方法優(yōu)化的紗線的蜷縮長度由8.5cm降低至0.5cm，扭結(jié)數(shù)由7降低至1，紗線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)均勻；另外，通過本發(fā)明的方法優(yōu)化的紗線，產(chǎn)生負(fù)泊松比的紗線起始應(yīng)變由11％優(yōu)化至1％，最大負(fù)泊松比由-4.5優(yōu)化至-5，紗線負(fù)泊松比效應(yīng)明顯，且具有更大的膨脹效果；紗線具有較高的強(qiáng)度，滿足織造和服用的要求。該包覆結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好，相較于螺旋結(jié)構(gòu)的拉脹復(fù)合紗線，不易扭結(jié)和松散，紗線殘余扭矩較小，且在較小的應(yīng)變時(shí)即可產(chǎn)生較大的拉脹效應(yīng)。另外結(jié)合紗線結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)參數(shù)通過泊松比的計(jì)算公式得到該紗線的最大泊松比可達(dá)到-5左右。

實(shí)施例5萊卡/高強(qiáng)滌綸絲拉脹復(fù)合紗制備

采用實(shí)施例1所述的制備裝置實(shí)施包含多長絲的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的拉脹復(fù)合紗的紡制，分別選用1根萊卡長絲和4根高強(qiáng)滌綸長絲作為彈性芯紗和包覆紗，其余操作步驟與實(shí)施例1相同，在此不再重復(fù)敘述。具體工藝參數(shù)如表1所示。

如圖4所示，所得的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拉脹復(fù)合紗，包括包覆紗2以及彈性芯紗1，包覆紗2交叉包纏在彈性芯紗1表面，且具有負(fù)泊松比效應(yīng)。

為驗(yàn)證本發(fā)明的創(chuàng)新貢獻(xiàn)，按照iso3343-2010國際標(biāo)準(zhǔn)方法，實(shí)施25cm長紗線的蜷縮長度和扭結(jié)數(shù)的測試，通過本發(fā)明的方法優(yōu)化的紗線的蜷縮長度縮小了92％，扭結(jié)數(shù)降低了90％，紗線結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)很均勻；另外，通過本發(fā)明的方法優(yōu)化的紗線，產(chǎn)生負(fù)泊松比的紗線起始應(yīng)變由9.2％優(yōu)化至0.8％，最大負(fù)泊松比增加了62％，紗線負(fù)泊松比效應(yīng)明顯，且具有更大的膨脹效果；紗線的斷裂強(qiáng)力為378cn，滿足織造和服用的要求。該包覆結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好，相較于螺旋結(jié)構(gòu)的拉脹復(fù)合紗線，不易扭結(jié)和松散，紗線殘余扭矩較小，且在較小的應(yīng)變時(shí)即可產(chǎn)生較大的拉脹效應(yīng)。另外結(jié)合紗線結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)參數(shù)通過泊松比的計(jì)算公式得到該紗線的最大泊松比可達(dá)到-3左右。

表1各實(shí)施例的設(shè)置參數(shù)表