專利名稱:一種制造用于阻燃防護服的復合紗的方法
技術領域:
本發明涉及紡織工業領域,具體涉及一種制造用于阻燃防護服的復合紗的方法。
背景技術:
聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide,縮寫為PPS)纖維是近年來新開發的高性能纖維之一,是一種線型、高分子量、結晶性高聚物,具有優異的耐熱性、抗化學腐蝕性和阻燃性、較高的強度、良好的電性能、尺寸穩定性以及良好的紡織加工性。PPS纖維一經面世就引起工業領域的注意,尤其是高溫領域的關注。PPS纖維的主要用途是作為耐高溫、耐腐蝕的過濾織物,還可用作造紙用針刺氈、防護布、縫紉線、電絕緣材料等。PPS纖維在高溫下具有優良的強度、剛性及耐疲勞性,在低于400°C的空氣或氮氣中性能較穩定基本無重量損失。在204°C高溫空氣中2000h后仍有90%的強度保持率, 5000h后有70%的強度保持率,8000 h后有近60%的強度保持率。在260°C高溫空氣中 IOOOh后有60%的強度保持率。在空氣中,分解溫度為480°C,但PPS纖維熔點約285°C,與常規合成纖維相近,在較高的溫度下易發生熔融現象,因此不能用作耐高溫纖維。這就限制了這一高性能纖維應用領域的擴大。PPS纖維的一般使用溫度為180°C,而作為過濾織物的使用溫度在190_220°C,長時間在這種高溫環境下,使得PPS纖維的力學性能降低,使用壽命減少。在用作阻燃防護織物時,只能用于一般環境下的防護,對于超高溫作業環境如冶金、消防、工業爐窯、化工等行業,PPS纖維有熔融的危險因而使用受到限制。
發明內容
本發明目的是提供一種制造用于阻燃防護服的復合紗的方法,采用該方法制備得到的復合紗改善PPS纖維的耐高溫性能以及高溫熔融問題,使用壽命長、應用領域廣。一種制造用于阻燃防護服的復合紗的方法,在細紗機上,將聚苯硫醚纖維長絲引導后喂入前羅拉;將兩根粗紗單獨喂入、牽伸和初次加捻后與聚苯硫醚纖維長絲捻合在一起,即得到所述用于阻燃防護服的復合紗;所述粗紗是由一種或兩種以上具有阻燃和抗熔融功能的纖維制成。所述聚苯硫醚纖維長絲采用導絲輪或定位孔弓I導。所述聚苯硫醚纖維長絲在經過導絲輪或定位孔前先通過預牽伸羅拉。所述兩根粗紗通過雙喇叭口或有隔紗裝置的單喇叭口喂入。所述具有阻燃和抗熔融功能的纖維為天然纖維和化學纖維。所述粗紗為羊毛纖維和阻燃粘膠纖維制造而成。所述粗紗的制造方法為將阻燃粘膠纖維開清棉、梳棉后與羊毛纖維進行并條、粗紗工序后形成所述粗紗。采用本發明方法制造的用于阻燃防護服的復合紗,改善PPS纖維的耐高溫性能,增加其使用壽命,解決PPS纖維高溫熔融問題,擴大其應用領域。
且通過此方法形成的紗線有如下優點
(I)包覆效果好,PPS纖維長絲處于紗線的中心位置。由于兩根牽伸后紗條以PPS纖維長絲為軸線對稱分布,加之PPS纖維長絲本身的張力和較大剛度,形成兩根紗條以PPS長絲為軸心的對PPS長絲的螺旋狀纏繞包纏,改善PPS纖維長絲的耐高溫性能,增加其使用壽命,解決PPS纖維高溫熔融問題。( 2 )紗線毛羽少。在成紗過程中,捻度自下而上經匯聚點傳遞到兩根紗條上,使它們獲得相同捻向與捻回的弱捻,由于捻度較弱,加捻三角區的纖維內外轉移較少,當獲得捻度的兩根紗條到達匯聚點時,一方面其表面纖維端被相鄰的單紗帶入紗線的內部,另一方面由于匯聚后的加捻作用類似股線合股加捻,紗條中纖維不再產生內外轉移,因而毛羽較少。(3)條干更均勻。由于是兩根粗紗與一根PPS纖維長絲三股并合,成紗條干更加均 勻。(4)成紗強力更高。通過此方法形成了類似股線結構,且加捻成紗過程中纖維內外轉移減少,纖維排列相對平行順直,強力利用系數增加,紗線斷裂強力增加。此外,三股并合形成的條干均勻度的改善也有利于強力測試值的增加。
具體實施例方式 實例I制造用于阻燃防護服的復合紗的方法
復合紗的組成(重量比)為羊毛纖維50%,阻燃粘膠纖維20%,PPS纖維長絲30%。采用羊毛與阻燃粘膠混紡的粗紗來實現PPS纖維的包覆。原料羊毛纖維為80s短羊毛條,平均長度45mm,阻燃粘膠纖維為Lenzing FR,線密度為I. 7dtex,長度為40mm,PPS纖維長絲的細度為70D。制造復合紗的具體步驟如下
(I)將阻燃粘膠纖維經開清棉、梳棉工序后與羊毛條進行并條、粗紗工序,形成毛粘粗紗。①開清棉工序采用的機器有A002D型抓棉機,A006C型混棉機,A036C型開棉機,A092A型棉箱給棉機和A076E型單打手成卷機。工藝參數如下
阻燃粘膠棉卷定量420 g/m,定長30m。A002D型抓棉機打手速度710 r/min,A006C型混棉機打手速度420 r/min,A076E型單打手成卷機綜合打手速度850 r/min,打手與給棉羅拉隔距為12 mm,打手與剝棉刀隔距為2 mm。②梳棉工序采用的機器為FA204C型梳棉機。工藝參數如下
錫林針布為AC2530X 1550 道夫針布為AD4030X2080 蓋板針布為JST-36 刺輥針布為AT5610-5011 錫林速度323 r/min 刺輥速度833 r/min蓋板速度98 mm/min
錫林與蓋板隔距0. 20mm , O. 18mm , O. 15mm , O. 15mm ,0. 20mm刺棍與給棉板隔距0. 31mm生條定量標重15. 60g/5m
③并條工序采用的機器為FA305C型并條機。工藝參數如下
頭道并條先將羊毛條在頭道并條上預處理成生條,標重為21. 84 g/5m。然后將粘膠條3根、羊毛條5根喂入。前區羅拉隔距20_
后區羅拉隔距28mm 后區牽伸倍數1. 51
出條定量標重16. 80g/5m 二道并條粘膠、羊毛混合條8根入 前區羅拉隔距18_
后區羅拉隔距26mm 后區牽伸倍數1. 46 出條定量標重15. 85g/5m
三道并條半熟條8根入 前區羅拉隔距16_
后區羅拉隔距24mm 后區牽伸倍數1. 35 出條定量標重14. 95g/5m
④粗紗工序采用的機器為FA422型粗紗機 工藝參數如下
羅拉隔距23. 5X30. 5X49. 5mm 后區牽伸倍數1. 32 捻系數65 定量標重4. lg/10m
(2)在細紗機上,將兩根毛粘粗紗包覆聚苯硫醚纖維長絲得到用于阻燃防護服的復合
紗;
細紗工序采用“重加壓、小后區牽伸,低錠速”的工藝原則。為防止纏繞皮輥或羅拉,適當增加膠輥壓力,前區、中區和后區的壓力分別是180、140和160牛頓/兩錠。控制車間相對濕度在50%以上,錠速是10000-12000r/min以提高成紗質量水平。同時選用藍寶石鋼絲圈,膠輥也經過抗靜電處理。減少停車次數,降低小辮子紗的形成。細紗工序的具體步驟如下在EJM128K型細紗機上,將PPS纖維長絲通過預牽伸羅拉后經導絲輪或定位孔喂入前羅拉(羅拉隔距24X54mm),也可以經導絲輪或定位孔直接喂入前羅拉。將兩根毛粘粗紗分別經雙喇叭口(間距4_)喂入或有隔紗裝置的單喇叭口喂入,平行引入細紗機牽伸區,以平行狀態單獨牽伸(牽伸倍數1. 24)后,從前羅拉鉗口(鉗口隔距3. 2mm)出來形成保持一定間距的兩根纖維束,分別經輕度初次加捻后(捻系數230),在前羅拉處與喂入的PPS纖維長絲相遇,匯合后捻合(捻系數340) 成阻燃紗線(紗線的細度是2Γ)被卷取到紗管上。
權利要求
1.一種制造用于阻燃防護服的復合紗的方法,其特征在于在細紗機上,將聚苯硫醚纖維長絲引導后喂入前羅拉;將兩根粗紗單獨喂入、牽伸和初次加捻后與聚苯硫醚纖維長絲捻合在一起,即得到所述用于阻燃防護服的復合紗;所述粗紗是由一種或兩種以上具有阻燃和抗熔融功能的纖維制成。
2.根據權利要求I所述制造用于阻燃防護服的復合紗的方法,其特征在于所述聚苯硫醚纖維長絲采用導絲輪或定位孔弓I導。
3.根據權利要求2所述制造用于阻燃防護服的復合紗的方法,其特征在于所述聚苯硫醚纖維長絲在經過導絲輪或定位孔前先通 過預牽伸羅拉。
4.根據權利要求3所述制造用于阻燃防護服的復合紗的方法,其特征在于所述兩根粗紗通過雙喇叭口或有隔紗裝置的單喇叭口喂入。
5.根據權利要求4所述制造用于阻燃防護服的復合紗的方法,其特征在于所述具有阻燃和抗熔融功能的纖維為天然纖維和化學纖維。
6.根據權利要求5所述制造用于阻燃防護服的復合紗的方法,其特征在于所述粗紗為羊毛纖維和阻燃粘膠纖維制造而成。
7.根據權利要求6所述制造用于阻燃防護服的復合紗的方法,其特征在于所述粗紗的制造方法為將阻燃粘膠纖維開清棉、梳棉后與羊毛纖維進行并條、粗紗工序后形成所述粗紗。
全文摘要
本發明提供一種制造用于阻燃防護服的復合紗的方法,涉及紡織工業領域。所述制造用于阻燃防護服的復合紗的方法為在細紗機上,將聚苯硫醚纖維長絲引導后喂入前羅拉;將兩根粗紗單獨喂入、牽伸和初次加捻后與聚苯硫醚纖維長絲捻合在一起,即得到所述用于阻燃防護服的復合紗;所述粗紗是由一種或兩種以上具有阻燃和抗熔融功能的纖維制成。采用本發明方法制造的用于阻燃防護服的復合紗,改善PPS纖維的耐高溫性能,增加其使用壽命,解決PPS纖維高溫熔融問題,擴大其應用領域。
文檔編號D02G3/04GK102965785SQ201210565318
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月24日 優先權日2012年12月24日
發明者程德亮, 劉備, 崔振華 申請人:江蘇唐工紡實業有限公司