CN102965785A - 一种制造用于阻燃防护服的复合纱的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种制造用于阻燃防护服的复合纱的方法，涉及纺织工业领域。所述制造用于阻燃防护服的复合纱的方法为：在细纱机上，将聚苯硫醚纤维长丝引导后喂入前罗拉；将两根粗纱单独喂入、牵伸和初次加捻后与聚苯硫醚纤维长丝捻合在一起，即得到所述用于阻燃防护服的复合纱；所述粗纱是由一种或两种以上具有阻燃和抗熔融功能的纤维制成。采用本发明方法制造的用于阻燃防护服的复合纱，改善PPS纤维的耐高温性能，增加其使用寿命，解决PPS纤维高温熔融问题，扩大其应用领域。

Description

一种制造用于阻燃防护服的复合纱的方法

技术领域

本发明涉及纺织工业领域，具体涉及一种制造用于阻燃防护服的复合纱的方法。

背景技术

聚苯硫醚（Polyphenylene Sulfide，缩写为PPS）纤维是近年来新开发的高性能纤维之一，是一种线型、高分子量、结晶性高聚物，具有优异的耐热性、抗化学腐蚀性和阻燃性、较高的强度、良好的电性能、尺寸稳定性以及良好的纺织加工性。PPS纤维一经面世就引起工业领域的注意，尤其是高温领域的关注。PPS纤维的主要用途是作为耐高温、耐腐蚀的过滤织物，还可用作造纸用针刺毡、防护布、缝纫线、电绝缘材料等。

PPS纤维在高温下具有优良的强度、刚性及耐疲劳性，在低于400℃的空气或氮气中性能较稳定基本无重量损失。在204℃高温空气中2000h后仍有90％的强度保持率，5000h后有70％的强度保持率，8000 h后有近60％的强度保持率。在260℃高温空气中1000h后有60％的强度保持率。在空气中，分解温度为480℃，但PPS纤维熔点约285℃，与常规合成纤维相近，在较高的温度下易发生熔融现象，因此不能用作耐高温纤维。这就限制了这一高性能纤维应用领域的扩大。

PPS纤维的一般使用温度为180℃，而作为过滤织物的使用温度在190-220℃，长时间在这种高温环境下，使得PPS纤维的力学性能降低，使用寿命减少。在用作阻燃防护织物时，只能用于一般环境下的防护，对于超高温作业环境如冶金、消防、工业炉窑、化工等行业，PPS纤维有熔融的危险因而使用受到限制。

发明内容

本发明目的是提供一种制造用于阻燃防护服的复合纱的方法，采用该方法制备得到的复合纱改善PPS纤维的耐高温性能以及高温熔融问题，使用寿命长、应用领域广。

一种制造用于阻燃防护服的复合纱的方法，在细纱机上，将聚苯硫醚纤维长丝引导后喂入前罗拉；将两根粗纱单独喂入、牵伸和初次加捻后与聚苯硫醚纤维长丝捻合在一起，即得到所述用于阻燃防护服的复合纱；所述粗纱是由一种或两种以上具有阻燃和抗熔融功能的纤维制成。

所述聚苯硫醚纤维长丝采用导丝轮或定位孔引导。

所述聚苯硫醚纤维长丝在经过导丝轮或定位孔前先通过预牵伸罗拉。

所述两根粗纱通过双喇叭口或有隔纱装置的单喇叭口喂入。

所述具有阻燃和抗熔融功能的纤维为天然纤维和化学纤维。

所述粗纱为羊毛纤维和阻燃粘胶纤维制造而成。

所述粗纱的制造方法为：将阻燃粘胶纤维开清棉、梳棉后与羊毛纤维进行并条、粗纱工序后形成所述粗纱。

采用本发明方法制造的用于阻燃防护服的复合纱，改善PPS纤维的耐高温性能，增加其使用寿命，解决PPS纤维高温熔融问题，扩大其应用领域。

且通过此方法形成的纱线有如下优点：

（1）包覆效果好，PPS纤维长丝处于纱线的中心位置。由于两根牵伸后纱条以PPS纤维长丝为轴线对称分布, 加之PPS纤维长丝本身的张力和较大刚度, 形成两根纱条以PPS长丝为轴心的对PPS长丝的螺旋状缠绕包缠，改善PPS纤维长丝的耐高温性能，增加其使用寿命，解决PPS纤维高温熔融问题。

（2）纱线毛羽少。在成纱过程中，捻度自下而上经汇聚点传递到两根纱条上, 使它们获得相同捻向与捻回的弱捻, 由于捻度较弱, 加捻三角区的纤维内外转移较少,当获得捻度的两根纱条到达汇聚点时, 一方面其表面纤维端被相邻的单纱带入纱线的内部, 另一方面由于汇聚后的加捻作用类似股线合股加捻, 纱条中纤维不再产生内外转移, 因而毛羽较少。

（3）条干更均匀。由于是两根粗纱与一根PPS纤维长丝三股并合，成纱条干更加均匀。

（4）成纱强力更高。通过此方法形成了类似股线结构，且加捻成纱过程中纤维内外转移减少, 纤维排列相对平行顺直, 强力利用系数增加, 纱线断裂强力增加。此外，三股并合形成的条干均匀度的改善也有利于强力测试值的增加。

具体实施方式：

实例1制造用于阻燃防护服的复合纱的方法

复合纱的组成（重量比）为羊毛纤维50%，阻燃粘胶纤维20%，PPS纤维长丝30%。

采用羊毛与阻燃粘胶混纺的粗纱来实现PPS纤维的包覆。

原料：羊毛纤维为80s短羊毛条，平均长度45mm ，阻燃粘胶纤维为Lenzing FR，线密度为1.7dtex，长度为40mm ，PPS纤维长丝的细度为70D。

制造复合纱的具体步骤如下：

（1）将阻燃粘胶纤维经开清棉、梳棉工序后与羊毛条进行并条、粗纱工序，形成毛粘粗纱。

开清棉工序采用的机器有：A002D型抓棉机，A006C型混棉机，A036C型开棉机，A092A型棉箱给棉机和A076E型单打手成卷机。

工艺参数如下：

阻燃粘胶棉卷定量420 g/m ，定长30m 。

A002D型抓棉机打手速度 710 r/min ，A006C型混棉机打手速度 420 r/min ，A076E型单打手成卷机综合打手速度 850 r/min ，打手与给棉罗拉隔距为12 mm ，打手与剥棉刀隔距为 2 mm 。

梳棉工序采用的机器为FA204C型梳棉机。

       工艺参数如下：

锡林针布为 AC2530×1550

道夫针布为 AD4030×2080

盖板针布为 JST-36

刺辊针布为 AT5610-5011

锡林速度： 323 r/min

刺辊速度： 833 r/min

盖板速度： 98 mm/min

锡林与盖板隔距：0.20mm ，0.18mm ，0.15mm ，0.15mm ，0.20mm 

刺辊与给棉板隔距：0.31mm

生条定量：标重 15.60g/5m 

并条工序采用的机器为FA305C型并条机。

     工艺参数如下：

头道并条：先将羊毛条在头道并条上预处理成生条，标重为21.84 g/5m。然后将粘胶条3根、羊毛条5根喂入。

前区罗拉隔距：20mm

后区罗拉隔距：28mm

后区牵伸倍数：1.51

出条定量：标重 16.80g/5m

        二道并条：粘胶、羊毛混合条8根入  

前区罗拉隔距：18mm

后区罗拉隔距：26mm

后区牵伸倍数：1.46

出条定量：标重 15.85g/5m

      三道并条：半熟条8根入

前区罗拉隔距：16mm

后区罗拉隔距：24mm

后区牵伸倍数：1.35

出条定量：标重 14.95g/5m

粗纱工序采用的机器为FA422型粗纱机

工艺参数如下：

罗拉隔距：23.5×30.5×49.5mm

后区牵伸倍数：1.32

捻系数：65

定量：标重 4.1g/10m

（2）在细纱机上，将两根毛粘粗纱包覆聚苯硫醚纤维长丝得到用于阻燃防护服的复合纱；

细纱工序采用“重加压、小后区牵伸，低锭速”的工艺原则。为防止缠绕皮辊或罗拉，适当增加胶辊压力，前区、中区和后区的压力分别是180、140和160牛顿/两锭。控制车间相对湿度在50%以上，锭速是10000-12000r/min以提高成纱质量水平。同时选用蓝宝石钢丝圈，胶辊也经过抗静电处理。减少停车次数，降低小辫子纱的形成。

细纱工序的具体步骤如下：在EJM128K型细纱机上，将PPS纤维长丝通过预牵伸罗拉后经导丝轮或定位孔喂入前罗拉（罗拉隔距：24×54mm），也可以经导丝轮或定位孔直接喂入前罗拉。将两根毛粘粗纱分别经双喇叭口（间距：4mm）喂入或有隔纱装置的单喇叭口喂入，平行引入细纱机牵伸区，以平行状态单独牵伸（牵伸倍数：1.24）后，从前罗拉钳口（钳口隔距：3.2mm）出来形成保持一定间距的两根纤维束，分别经轻度初次加捻后（捻系数：230），在前罗拉处与喂入的PPS纤维长丝相遇，汇合后捻合（捻系数：340）成阻燃纱线（纱线的细度是21^s）被卷取到纱管上。

Claims (7)

1.一种制造用于阻燃防护服的复合纱的方法，其特征在于：在细纱机上，将聚苯硫醚纤维长丝引导后喂入前罗拉；将两根粗纱单独喂入、牵伸和初次加捻后与聚苯硫醚纤维长丝捻合在一起，即得到所述用于阻燃防护服的复合纱；所述粗纱是由一种或两种以上具有阻燃和抗熔融功能的纤维制成。

2.根据权利要求1所述制造用于阻燃防护服的复合纱的方法，其特征在于：所述聚苯硫醚纤维长丝采用导丝轮或定位孔引导。

3.根据权利要求2所述制造用于阻燃防护服的复合纱的方法，其特征在于：所述聚苯硫醚纤维长丝在经过导丝轮或定位孔前先通过预牵伸罗拉。

4.根据权利要求3所述制造用于阻燃防护服的复合纱的方法，其特征在于：所述两根粗纱通过双喇叭口或有隔纱装置的单喇叭口喂入。

5.根据权利要求4所述制造用于阻燃防护服的复合纱的方法，其特征在于：所述具有阻燃和抗熔融功能的纤维为天然纤维和化学纤维。

6.根据权利要求5所述制造用于阻燃防护服的复合纱的方法，其特征在于：所述粗纱为羊毛纤维和阻燃粘胶纤维制造而成。

7.根据权利要求6所述制造用于阻燃防护服的复合纱的方法，其特征在于：所述粗纱的制造方法为：将阻燃粘胶纤维开清棉、梳棉后与羊毛纤维进行并条、粗纱工序后形成所述粗纱。