[发明专利]一种夜光纤维短纤纱及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纺纱技术，具体涉及一种夜光纤维短纤纱及其生产方法。

背景技术

夜光纤维是利用稀土发光材料制成的新型功能性纤维材料。该纤维是以纺丝原料为基体，采用长余辉稀土铝酸盐为发光体，经特种纺丝加工制成的夜光纤维。夜光纤维只要吸收任何可见光10分钟，便能将光能蓄贮于纤维之中，在黑暗状态下持续发光10小时以上，而且可以循环使用。

夜光纤维在没有可见光的条件下的发光原理是：因为稀土元素具有丰富的电子能级，其原子的电子构型中存在4f轨道，可以产生多种能级的跃迁，当可见光照射稀土离子时，电子从基态或下能级跃迁到上能级，发生光的吸收，并将光能储存在纤维中。没有可见光时，电子从激发态上能级跃迁至下能级或基态，发生光的发射，将原来储存在纤维中的能量释放。该种纤维在没有可见光条件下呈现出各种色彩的光，如红光、蓝光、黄光、绿光等，其原理是：由于稀土元素含有未充满的4f壳层和4f电子被外层的5S2、5P6电子屏蔽的特性，在可见光区有类线性的吸收光谱和发射光谱及复杂的谱线，稀土离子跃迁能级间的能量差不同，因而发出不同颜色的光。例如，夜光材料中的EU3+从5D0跃迁到7F1时产生橙色光，从5D0跃迁到7F2时产生红色光。

夜光纤维短纤纱是指利用夜光纤维生产的一种短纤维纱线。该纱线具有与普通纱线基本相同的使用性能，以该纱线为原料，可以制成各种各样的纺织品，如夜光绣线、夜光花边、夜光面料等，可用于诸多领域。例如，近年来时常发生中小学生在学校往返的途中，由于光线较弱而频频出现的交通事故现象，如果用本夜光绣线（或面料）在学生服装上制成标记，可大大提高其交通安全性；在漆黑的地下矿井中，发光服装可方便矿下工作人员之间的相互联络；消防服装和消防器材的表面包覆夜光织物，可便于救援人员和受困人员在没有照明的情况下相互发现，从而达到自救和被救的目的；电影开映后，由于影院中一片漆黑，给寻找座位的人带来不便，特别是影院中万一发生事故，后果更加严重，用夜光织物做成的引导标记和夜光服装不仅可以引导选择座位，还可以使人们在发生危险时有秩序地脱离险地，大大减少了相互踩踏致伤的现象；在舞台上的表演者，穿上这种发光的服装，当舞台上所有的灯光都消失的时候，表演者的服装仍然在发光，这就造就了一种特殊的舞台效果；在家居用品方面，采用这种夜光织物可以做发光窗帘、拖鞋等，即使在暗处仍然十分明显，便于夜间活动；在玩具制作方面，用该纱线制作的发光毛绒玩具定然会吸引很多儿童的目光。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用途广泛、模量小、挠曲性好、集束容易、夜间持续发光的夜光纤维短纤纱及其生产方法。

本发明的技术方案是，一种夜光纤维短纤纱，所述的夜光纤维短纤纱包括100%质量百分数的稀土夜光纤维。

在本发明一个较佳实施例中，所述的夜光纤维短纤纱的生产方法包括如下步骤：

将夜光纤维依次经过开清棉工序、梳棉工序、预并工序后备用；

将备用的夜光纤维再依次经过并条工序、粗纱化工序、细纱化工序、络筒工序后得到夜光纤维短纤纱。

在本发明一个较佳实施例中，所述开清棉工序中棉卷干定量小于400g/m，定长为30-35m，棉卷重量为10-15kg，梳针滚筒速度为650-750r/min，三翼梳针或综合打手速度为700-900r/min，开棉机打手-给棉罗拉之间的隔距为10-12mm，打手-除尘棒之间的隔距为（16×18）-（20×22）mm，清棉机打手-给棉罗拉之间的隔距为8-10mm，打手-除尘棒之间的隔距为（12×20）-（18×20）mm。

在本发明一个较佳实施例中，所述梳棉工序中生条干定量为16-18g/5m，锡林转速为260-320r/min，刺辊转速为750-800r/min，锡林与刺辊表面线速度之比为2-2.5，盖板速度为28-30mm/min，给棉板-刺辊隔距为0.20-0.25mm，锡林-刺辊隔距为0.15-0.20mm，锡林-盖板隔距为0.30-0.36mm，锡林-道夫隔距为0.10-0.15mm，道夫-剥棉辊隔距为0.30-0.36mm。

在本发明一个较佳实施例中，所述并条工序中并条干定量为16-18g/5m，并合数为3-6条，前张力牵伸为1，后张力牵伸为2-4，前罗拉转速为1600-1800r/min。

在本发明一个较佳实施例中，所述粗纱化工序中捻系数为50-80。

在本发明一个较佳实施例中，所述细纱化工序中捻系数在350-380，钳口隔距为2.5mm，后牵伸倍数为1.20-1.50。