CN110004542A - 一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法 - Google Patents

一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法 Download PDF

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CN110004542A CN201910177162.5A CN201910177162A CN110004542A CN 110004542 A CN110004542 A CN 110004542A CN 201910177162 A CN201910177162 A CN 201910177162A CN 110004542 A CN110004542 A CN 110004542A
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钱希茜
王依民
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Abstract

本发明涉及一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，分别将阻燃粘胶纤维熟条和聚芳酯纤维熟条作为表层和芯层进行摩擦纺制得混纺纱；阻燃粘胶纤维熟条是由阻燃粘胶纤维经预处理工序、清梳联工序和二道并条工序制得的；聚芳酯纤维熟条是由聚芳酯纤维经预处理工序、清梳联工序、精梳工序和二道并条工序制得的；精梳工序中锡林梳理死区长度比聚芳酯纤维的弯钩部分平均长度大0～3mm。本发明的生产方法工艺简单，流程较短，通过将阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维混纺，并控制精梳工序中锡林梳理死区长度，保证精梳效果的同时减少纤维损伤，提高了混纺纱的质量，最终制得的混纺纱力学性能优异、断裂强度高、阻燃性能良好且服用舒适性好。

Description

一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法
技术领域
本发明属于混纺纱技术领域，涉及一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法。
背景技术
聚芳酯纤维全称为芳香族聚酯纤维，是一种新型的特种纤维，物理机械性能均高于芳纶。聚芳酯纤维具有优异的力学性能，纤维本身模量较高，原丝短纤维的断裂强度大于9cN/dtex，而经过无氧高温热处理后的纤维其断裂强度可达25～28cN/dtex，在250℃时力学性能比常温下的PPS纤维的力学性能还要优异，能够耐切割耐刺耐揉，可以用于军工国防、航天航空、能源开发等领域制作防护工作服，且由于聚芳酯大分子中大量的大π键和高度结晶性有很好的耐热抗熔滴性能，其纤维本身就具有优异的阻燃性和抗熔滴性能，有效预防高温下纤维熔滴对人体造成的烫伤。此外兼具抗蠕变性，所以聚芳酯纺织品的尺寸稳定性良好，和芳纶不耐漂白粉的特性比起来，聚芳酯纤维制造的防护工作服，能在漂白剂存在下经受反复洗涤和干燥的性能，具有较高的性价比。
粘胶纤维是一种人造纤维素纤维，吸湿能力较高，有极优的亲水性、吸湿性和透气性，广泛应用于服装领域，有很好的服用舒适性。阻燃粘胶的物理机械性能与普通粘胶纤维相类似，但在高温高湿度条件下，纤维强度下降明显。因阻燃粘胶纤维的强力较低，在一些特殊领域的应用上受限。
授权号为ZL201310338412的中国专利“间位芳纶与阻燃粘胶的混纺织物”中公开了一种芳纶1313和阻燃粘胶混纺得到阻燃混纺面料。授权公告号为ZL201310338409的中国专利“阻燃维纶与阻燃粘胶的混纺织物”中公开了一种以阻燃维纶和阻燃粘胶混纺得到的混纺纱及其织物。授权公告号为ZL200910312073的中国专利“一种高强耐拉伸阻燃织物”中公开了一种以阻燃粘胶短纤为原料织造的阻燃织物，其中提供混纺纱强力的主要是连续玄武岩长丝。申请公布号为CN201610047887的中国专利“多功能本质阻燃粘胶混纺纱线、织物及纱线的制备方法”中公开了一种以芳香族聚酰胺纤维和阻燃粘胶纤维混纺得到的多功能本质阻燃粘胶混纺纱线。2018年第2期的《上海纺织科技》刊登了一篇“不同混纺比芳砜纶/阻燃粘胶混纺纱性能研究”的论文，该文章对比了4种不同混纺比芳砜纶/阻燃粘胶混纺纱的断裂强度和条干等性能指标。上述专利及文献中公开的以阻燃粘胶和其他纤维材料混纺得到的阻燃混纺纱，虽然具有一定的阻燃性，但面料的穿着舒适性和强力仍有待提高，其在对阻燃防护服力学性能要求极高的场合应用受限。
随着近年来安全意识的提高以及对生产安全的重视，阻燃纺织品的应用越来越受到关注。市场对阻燃纺织品在服装用领域的安全防护性能提出了更高的要求。针对一些特殊用途的服用阻燃纺织品不仅对产品的隔热阻燃性有一定的要求，还希望纺织品具有较高的强度和一定的服用舒适性。因而，亟需解决目前以阻燃粘胶为原料制备的服用阻燃纺织品存在穿着舒适性差、强力不高、力学稳定性较差、阻燃效果不持久等不足的问题。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术以阻燃粘胶为原料制备的服用阻燃纺织品存在穿着舒适性差、强力不高、力学稳定性较差、阻燃效果不持久等不足的问题，提供一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法。
为达到上述目的，本发明采用的方案如下：
一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，分别将阻燃粘胶纤维熟条和聚芳酯纤维熟条作为表层和芯层进行摩擦纺制得混纺纱，聚芳酯纤维熟条作为芯层，能够保证混纺纱的强力，阻燃粘胶纤维熟条作为表层，且占比较大，能够保证混纺纱的服用舒适性；
阻燃粘胶纤维熟条是由阻燃粘胶纤维经预处理工序、清梳联工序和二道并条工序制得的；聚芳酯纤维熟条是由聚芳酯纤维经预处理工序、清梳联工序、精梳工序和二道并条工序制得的；
预处理工序是为了降低乃至减少化学纤维在纺纱生产过程中的静电，保证纺纱加工的顺利进行，本发明进行预处理时，分别按聚芳酯纤维和阻燃粘胶纤维质量的0.3％～0.4％逐层喷洒抗静电剂，提高纤维的可纺性，为了使抗静电剂更均匀分散于纤维中，加入抗静电剂后的纤维原料静置24h后再投入使用；
精梳工序仅对聚芳酯纤维进行精梳，未对阻燃粘胶纤维进行精梳，主要原因是本阻燃混纺纱的突出优点在于其强度高，经过一道精梳工序有利于提高最终产品的强度，但因阻燃粘胶纤维强度相比聚芳酯纤维而言较小，即使经过精梳其强度提高的优势并不明显，且精梳成本较大，从经济角度考虑，仅选择聚芳酯纤维进行精梳；
精梳工序中锡林梳理死区长度比聚芳酯纤维的弯钩部分平均长度大0～3mm；喂入精梳的原料中超半数纤维具有前弯钩形态，具有前弯钩形态的纤维，在被锡林梳理过程中，若其弯钩部分和主体部分同时被钳板握持，则前弯钩纤维容易被锡林针齿梳断，增加纤维的损伤，增加精梳落棉率及短绒率，对产品质量产生负面影响，且原料损耗增加，生产成本因此提高，在锡林梳理时，钳口咬合线外有一段须丛未被锡林梳理到，此段称为梳理死区，由于梳理死区的存在，可大大降低上述纤维被梳断的概率；
本发明在精梳工序中通过增加锡林梳理死区长度，防止纤维的主体部分和弯钩部分同时被钳口握持时，锡林梳断纤维的情况，有效保护纤维不被梳断，保证纤维的梳理效果的同时减少对纤维的重复梳理次数的影响，减少针齿对纤维的损伤，控制纤维被梳断的情况，降低精梳条落棉率；
现有技术一般是对棉纤维进行精梳的，其精梳的主要目的是去除原料短绒，为达到目的，需要增加锡林对棉层的梳理，增加重复梳理次数，得到较好的梳理效果，锡林梳理死区的长度一般为2～6mm，如锡林梳理死区长度过大，则会导致则会导致在锡林梳理棉层时，钳口咬合线外未被锡林梳理到的须丛过长，锡林针齿对棉层的梳理不充分，无法达到去除原料中短纤维的目的；本发明是对聚芳酯纤维进行精梳的，其精梳的主要目的是提高纱线的质量，由于聚芳酯纤维自身长度整齐度好，短绒少，因而可通过增大锡林梳理死区的长度(具体可通过增加梳理隔距及放大锡林半径实现)以减小精梳过程中对纤维的梳理，减少聚芳酯纤维弯钩部分被梳针梳断的情况，避免纤维损伤，减少因纤维断裂产生的落棉，在保证梳理效果的同时，减少对纤维的损伤。
作为优选的方案：
如上所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的质量含量分别为55～70wt％和45～30wt％；
阻燃粘胶纤维的断裂强度为1.5～1.9cN/dtex，平均长度为38～41mm；聚芳酯纤维的断裂强度大于9cN/dtex，平均长度为38～51mm；
最终制得的混纺纱的阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为64.0～100.6mm，LOI值为28.4～30.2％，断裂强度为23.6～35.4cN/dtex，经120℃的高温处理24h后，断裂强度保持率为71.6～86.5％；
由混纺纱制成的织物的经向断裂强力为930～1662N，阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为51～87mm，LOI值为31.6～34.9％，透气率为82.8～163.5m2/s，透湿率为81.1～122.1g/m2·h，经120℃的高温处理24h后，经向断裂强力保持率为71.6～86.5％；其中，LOI值为极限氧指数值，该值的物理意义为在氧和氮混合气体中当刚能支撑其燃烧时氧的体积分数浓度，LOI>27属难燃材料，材料不易燃烧，本发明的混纺纱具有极其优异的力学性能，纱线的断裂强度得到极大提高，且在高温条件下仍能长期保持稳定的力学性能。
如上所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，精梳工序中，锡林齿面圆心角为60°～75°，远小于一般精梳工序中锡林齿面圆心角(90°～130°)，减小锡林齿面圆心角能够进一步减少精梳对纤维的梳理作用，降低梳理度，避免纤维损伤。
如上所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征在于，精梳工序中，锡林总齿数为12000～18000齿，远小于一般精梳工序中锡林总齿数(19000～21000齿)，减小锡林总齿数能够进一步减小锡林针齿对纤维的梳理作用，降低梳理度，避免纤维损伤。
如上所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，精梳工序中，锡林平均齿密为22～35齿/cm2，远小于一般精梳工序中锡林平均齿密(53～66齿/cm2)，减小锡林平均齿密能够进一步减小锡林针齿对纤维的梳理作用，降低梳理度，避免纤维损伤。
如上所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，精梳工序中，第一梳理分区无针齿，其他梳理分区的总纵向针排数为14～18，齿片工作角为48°～65°，顶梳的齿密为150～250齿/100mm，齿尖角为18°～23°，梳理隔距为0.8～1.2mm，本发明的精梳工序中，锡林舍去原本第一梳理分区中的针齿，该梳理区的主要功能是对棉须丛进行初步的梳理，排除较大的棉结、杂质等，但因本发明采用的原料棉结杂质较少，因此可减少该梳理分区；本发明的精梳工序中，锡林齿片工作角(48°～65°)可高于现有技术(50°～58°)，方便清理纤维，防止纤维沉积；本发明的精梳工序中，顶梳齿密较稀，能够减少梳理过程中纤维损伤，减低因纤维断裂造成的短绒及精梳落棉；本发明的精梳工序中，梳理隔距为0.8～1.2mm，远高于现有技术的梳理隔距(0.2～0.4mm)，梳理隔距增大的目的是为了减小每根纤维上受到的平均作用针齿数；由于化学纤维较长，断裂强度高，刚性大，回潮率较小，精梳过程中易缠绕锡林，影响正常生产，因此，在精梳锡林梳理过程可减少针齿数，减小锡林齿面圆心角，增加死区长度，减少针齿对纤维的损伤；减低针齿密度，方便清除纤维，防止嵌花。
精梳工艺参数可通过精梳模拟得到，现以落棉隔距、给棉长度、针齿厚度和针齿齿距为例进行说明，步骤如下：
a)精梳模拟；
(1)喂入精梳棉层的模拟；
(1.1)生成棉层中每根纤维的长度，具体过程为：
首先通过测试得到精梳小卷的长度频率直方图，长度频率直方图的组距为d，组数为m，各组矩形的面积为Piii，iii＝1,2,…k…,m；
然后通过Matlab的rand函数生成0至1之间的随机数r1e；
接着确定满足bk≤r1e<bk+1的bk和bk+1，
最后通过公式计算得到纤维长度L；
按此过程，分别通过Matlab的rand函数生成随机数r11、r12、…、r1e、...、r1N，即可依次生成第1、2、…、e、…、N根纤维的长度；
(1.2)生成棉层中每根纤维的细度，具体过程为：
首先通过测试得到精梳小卷的细度频率直方图，细度频率直方图的组距为c，组数为m’，各组矩形的面积为Qiii’，iii’＝1,2,…k’…,m’；
然后通过Matlab的rand函数生成0至1之间的随机数r2e ’；
接着确定满足dk’≤r2e’<dk’+1的dk’和dk’+1，
最后通过公式计算得到纤维细度fin；
按此过程，分别通过Matlab的rand函数生成随机数r21、r22、…、r2e’、...、r2N，即可依次生成第1、2、…、e’、…、N根纤维的细度；
(1.3)确定每根纤维的弯钩类型和坐标，具体过程为：
以棉层的输出方向，把棉层中纤维的实际形态分为前弯钩、后弯钩、两端弯钩和屈曲型四类，其数量占纤维总数的比例分别为P1、P2、P3、P4，则第1至P1×N根纤维为前弯钩纤维，第P1×N+1至(P1+P2)×N根纤维为后弯钩纤维，以此类推，确定每根纤维的弯钩类型；
在所述精梳棉层坐标中确定屈曲型纤维的头端坐标：通过Matlab的rand函数生成在[0,1]区间内的随机数r和rr，左头端坐标为(r×Ls,rr×H)，右头端坐标为(r×Ls+li×η,rr×H)，其中，H为棉层的宽度，单位为mm，li为纤维的长度，单位为mm，η为纤维的伸直度系数；
在所述精梳棉层坐标中确定弯钩型纤维的坐标：
先确定弯钩型纤维的主体左头端坐标和主体右头端坐标，确定方法分别同屈曲型纤维的左头端坐标和右头端坐标；
再确定弯钩型纤维的弯钩头端坐标，所有的弯钩头端的纵坐标同弯钩型纤维的主体左头端的纵坐标，当纤维为两端弯钩时，前弯钩左头端的横坐标hookhead1(ii)同弯钩型纤维的主体左头端的横坐标，前弯钩右头端的横坐标hooktail1(ii)＝hookhead1(ii)+(1-η)×li×α，α为通过Matlab的rand函数生成的在[0,1]区间内的随机数，后弯钩右头端的横坐标hooktail2(ii)同弯钩型纤维的主体右头端的横坐标，后弯钩左头端的横坐标hookhead2(ii)＝hooktail2(ii)-(1-η)×li×(1-α)；当纤维为前弯钩时，前弯钩右头端的横坐标为hooktail1(ii)＝hookhead1(ii)+(1-η)×li；当纤维为后弯钩时，后弯钩左头端的横坐标为hookhead2(ii)＝hooktail2(ii)-(1-η)×li；
(1.4)生成喂入精梳棉层，具体过程为：
将屈曲型纤维的左头端和右头端连接，将弯钩型纤维的主体左头端和主体右头端连接，将前弯钩右头端和前弯钩左头端连接，同时将后弯钩右头端和后弯钩左头端连接；
(2)锡林梳理过程的模拟；
将步骤(1)生成的精梳棉层作为输入精梳的棉层，从棉层的一端开始通过锡林进行梳理，具体过程如下：
首先，建立精梳棉层坐标：以棉层的输出方向为横坐标，棉层输出方向为负方向，其垂直方向为纵坐标；
然后，在所述精梳棉层坐标中确定锡林上的每根针齿的坐标，第j排第i根针齿的上侧面的纵坐标wij1＝Wij+dj/2，下侧面的纵坐标wij2＝Wij-dj/2，i＝1,2,…,M，M为第j排针的数量，j＝1,2,…,M'，M’为锡林上针齿的排数，Wij＝dj/2+(dj+sj)(i-1)，dj为第j排针每根针齿的厚度，单位为mm，sj为第j排的针齿齿距，单位为mm；
最后，进行梳理：
当sfibertail(ii)<holdstate(jj)，且wij2<fiberj(ii)<wij1时，将纤维梳理进入落棉；
当sfibertail(ii)≥holdstate(jj)≥sfiberhead(ii)时，将屈曲型纤维梳理伸直；
当wfibertail(ii)<holdstate(jj)，且wij2<fiberj(ii)<wij1时，将纤维梳理进入落棉；
当wfibertail(ii)<holdstate(jj)，且wij2>fiberj(ii)或fiberj(ii)>wij1时，将纤维送入棉网或再次对纤维进行梳理；
当hooktail(ii)>holdstate(jj)，且wij2<fiberj(ii)<wij1时，将纤维的前弯钩部分梳断；
当wfibertail(ii)≥holdstate(jj)≥wfiberhead(ii)，且hooktail(ii)<holdstate(jj)时，将纤维的前弯钩部分梳理伸直；
其中，sfibertail(ii)为屈曲型纤维的右头端的横坐标，holdstate(jj)＝lmax+(jj-1)×A，jj为梳理次数，lmax为最长纤维的长度，单位为mm，A为给棉长度，单位为mm，fiberj(ii)为第ii根纤维的纵坐标，sfiberhead(ii)为屈曲型纤维的左头端的横坐标，wfibertail(ii)为弯钩型纤维的右头端的横坐标，hooktail(ii)为第ii根纤维前弯钩右头端的横坐标，wfiberhead(ii)为弯钩型纤维的左头端的横坐标；
(3)锡林循环梳理模拟；
纤维分离：判断被梳理后的纤维的左头端的横坐标是否位于[xchead,xchead+A]内，如果是，则将纤维输送至棉网，反之，则不进行处理，xchead＝holdstate(jj)-L，L＝B+12.5+(1-K)×A，B为落棉隔距，单位为mm，K为给棉系数，0<K≤1；
累次重复：棉层向输出方向位移A的距离，重复步骤(2)，直至钳口线到达LS-lmax位置，Ls为棉层片段长度，单位为mm；
(4)精梳中考察指标的计算；
落棉率Q2、落棉短绒率Sf落棉和精梳条短绒率Sf精梳条的计算公式如下：
式中，w1为进入落棉的纤维的重量之和，w2为未进入落棉的纤维的重量之和，单根纤维的重量等于单根纤维的长度与单根纤维的细度的乘积，S1、S2、S3、….、SG+1为将落棉每Δmm长度分为一组，共R组，且R×Δ>lmax，计算得到的0～Δ、Δ～2Δ、2Δ～3Δ、….、GΔ～16mm长的纤维的重量占精梳条总重量的百分比，S1’、S2’、S3’、….、SG+1’为将精梳条每Δmm长度分为一组，共R组，且R×Δ>lmax，计算得到的0～Δ、Δ～2Δ、2Δ～3Δ、….、GΔ～16mm长的纤维的重量占精梳条总重量的百分比，G为16/Δ向下取整；
b)确定精梳工艺参数；
首先，生成多个针齿厚度、针齿齿距、落棉隔距和给棉长度，针齿齿距包括第二梳理区针齿齿距、第三梳理区针齿齿距、第四梳理区针齿齿距和第五梳理区针齿齿距，针齿厚度、第二梳理区针齿齿距、第三梳理区针齿齿距、第四梳理区针齿齿距和第五梳理区针齿齿距的取值范围分别对应为0.10～0.35mm、0.6～0.7mm、0.55～0.6mm、0.4～0.5mm和0.3～0.4mm，落棉隔距为8mm、10mm、12mm，给棉长度为4.7mm、5.2mm、5.9mm，将针齿厚度、针齿齿距、落棉隔距和给棉长度进行组合得到多组精梳工艺参数；
然后，通过步骤a)的模拟过程得到每组精梳工艺参数对应的落棉率Q2、落棉短绒率Sf落棉和精梳条短绒率Sf精梳条；
接着，根据要纺制的纱的支数，确定落棉率的范围，筛选出对应的落棉率满足要求的几组精梳工艺参数，当支数为30～14tex时，落棉率为14～16％；当支数为14～10tex时，落棉率为15～18％；当支数为10～6tex时，落棉率为17～20％；当支数<6tex时，落棉率>19％；
接着，筛选出对应的落棉短绒率Sf落棉大于60％的几组精梳工艺参数；
最后，筛选出对应的精梳条短绒率Sf精梳条最接近欲得到的精梳条短绒率的一组精梳工艺参数。
如上所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，清梳联工序是指将阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维分别经过开松除杂得到阻燃粘胶纤维生条和聚芳酯纤维生条的过程，具体工艺流程为：自动抓棉机→四仓混棉机→开清棉机→气流控制器→梳棉机；所有的清梳联工序中，抓棉机打手转速为860～980r/min，混棉机打手速度为576m/min、672m/min或768m/min，出棉罗拉速度为0.043～0.430m/min，单辊筒清棉机的滚筒转速为450～500r/min，梳棉机的锡林转速为550～640r/min。
如上所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，所有的二道并条工序中，头道并条时，采用6根条子混合，车速为200～230m/min，总牵伸倍数为6.0～7.2，后区牵伸倍数为1.3～1.6倍；末道并条时，采用8根条子混合，车速为200～220m/min，总牵伸倍数为8.5～9.0倍，后区牵伸倍数为1.5～1.8倍。
如上所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征在于，摩擦纺的工艺参数为：尘笼转速2000～3500r/min，分梳辊转速3000～4200r/min，出纱速度200～300m/min，成纱线密度38～2000tex。
有益效果：
(1)本发明的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，通过将阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维混纺，制得了力学性能优良的混纺纱，聚芳酯纤维材料具有优异的力学性能，其断裂强度远远高于普通化学纤维，将聚芳酯纤维作为原料，能够提高混纺纱的断裂强度、力学性能保持性，制得的混纺纱能够适用于特种面料的加工领域，满足对力学要求较高的消防等特种服装的要求；
(2)本发明的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，通过将阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维混纺，制得了阻燃性能优良的混纺纱，聚芳酯纤维具有自阻燃性，与阻燃粘胶纤维进行混纺，所得混纺纱结合了聚芳酯纤维和阻燃粘胶纤维两者的优点，极大地提高了纱线的阻燃效率，阻燃效果突出且持久；
(3)本发明的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，使用摩擦纺工艺将阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维混纺，制得了服用舒适性好的混纺纱，在摩擦纺过程中，以阻燃粘胶为表层，聚芳酯纤维为芯层喂入，最后得到的混纺纱具有较好的服用舒适性，由此织成的织物手感较为柔软，具有一定的透气透湿率；
(4)本发明的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，通过精梳工艺参数调整，减少锡林针数，降低锡林齿密，增加锡林梳理死区长度，保证聚芳酯纤维受梳效果的同时，减少其弯钩部分被梳针梳断的情况，避免纤维损伤，减少精梳落棉，由此，增加纤维的平行伸直度，增加半成品的质量，保证了最终成纱强度。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，分别将阻燃粘胶纤维熟条和聚芳酯纤维熟条作为表层和芯层进行摩擦纺制得混纺纱；
纺纱所用的原料中，阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的质量含量分别为55wt％和45wt％；阻燃粘胶纤维的断裂强度为1.5cN/dtex，平均长度为38mm；聚芳酯纤维的断裂强度为12cN/dtex，平均长度为38mm；
阻燃粘胶纤维熟条是由阻燃粘胶纤维经预处理工序、清梳联工序和二道并条工序制得的；
清梳联工序中，抓棉机打手转速为860r/min，混棉机打手速度为576m/min，出棉罗拉速度为0.043m/min，单辊筒清棉机的滚筒转速为450r/min，梳棉机的锡林转速为550r/min；
二道并条工序中，头道并条时，采用6根条子混合，车速为200m/min，总牵伸倍数为6.0，后区牵伸倍数为1.3倍；末道并条时，采用8根条子混合，车速为200m/min，总牵伸倍数为8.5倍，后区牵伸倍数为1.5倍；
聚芳酯纤维熟条是由聚芳酯纤维经预处理工序、清梳联工序、精梳工序和二道并条工序制得的；
清梳联工序中，抓棉机打手转速为860r/min，混棉机打手速度为576m/min，出棉罗拉速度为0.043m/min，单辊筒清棉机的滚筒转速为450r/min，梳棉机的锡林转速为550r/min；
精梳工序中，锡林齿面圆心角为60°，锡林总齿数为12000齿，锡林平均齿密为22齿/cm2，锡林梳理死区长度为6mm；第一梳理分区无针齿，其他梳理分区的总纵向针排数为14，齿片工作角为48°，顶梳的齿密为150齿/100mm，齿尖角为18°，梳理隔距为0.8mm。
二道并条工序中，头道并条时，采用6根条子混合，车速为200m/min，总牵伸倍数为6.0，后区牵伸倍数为1.3倍；末道并条时，采用8根条子混合，车速为200m/min，总牵伸倍数为8.5倍，后区牵伸倍数为1.5倍；
分别将阻燃粘胶纤维熟条和聚芳酯纤维熟条作为表层和芯层进行摩擦纺制得混纺纱，摩擦纺的工艺参数为：尘笼转速2000r/min，分梳辊转速3000r/min，出纱速度200m/min，成纱线密度38tex；
最终制得的混纺纱的阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为64.0mm，LOI值为28.4％，断裂强度为23.6cN/dtex，经120℃的高温处理24h后，断裂强度保持率为71.6％；
由混纺纱制成的织物的经向断裂强力为930N，阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为51mm，LOI值为31.6％，透气率为82.8m2/s，透湿率为81.1g/m2·h，经120℃的高温处理24h后，经向断裂强力保持率为71.6％。
对比例1
一种含阻燃聚酯纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，基本同实施例1。不同之处在于聚芳酯纤维精梳工序中，锡林梳理死区长度为2mm。
最终制得的混纺纱的阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为64.0mm，LOI值为25.6％，断裂强度为18.6cN/dtex，经120℃的高温处理24h后，断裂强度保持率为68.6％；
由混纺纱制成的织物的经向断裂强力为750N，阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为51mm，LOI值为28.6％，透气率为82.8m2/s，透湿率为81.1g/m2·h，经120℃的高温处理24h后，经向断裂强力保持率为65.6％。
将实施例1与对比例1进行对比可以看出，对比例1中锡林梳理死区长度比聚芳酯纤维的弯钩部分平均长度小，当纤维的主体部分和弯钩部分同时被钳口握持时，容易发生锡林梳断纤维的情况，使得纤维的梳理效果变差，精梳条落棉率较高，最终制得的混纺纱的断裂强度变差。
实施例2
一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，分别将阻燃粘胶纤维熟条和聚芳酯纤维熟条作为表层和芯层进行摩擦纺制得混纺纱；
纺纱所用的原料中，阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的质量含量分别为60wt％和40wt％；阻燃粘胶纤维的断裂强度为1.6cN/dtex，平均长度为39mm；聚芳酯纤维的断裂强度为28cN/dtex，平均长度为40mm；
阻燃粘胶纤维熟条是由阻燃粘胶纤维经预处理工序、清梳联工序和二道并条工序制得的；
清梳联工序中，抓棉机打手转速为880r/min，混棉机打手速度为672m/min，出棉罗拉速度为0.08m/min，单辊筒清棉机的滚筒转速为460r/min，梳棉机的锡林转速为570r/min；
二道并条工序中，头道并条时，采用6根条子混合，车速为210m/min，总牵伸倍数为6.5，后区牵伸倍数为1.4倍；末道并条时，采用8根条子混合，车速为210m/min，总牵伸倍数为8.6倍，后区牵伸倍数为1.6倍；
聚芳酯纤维熟条是由聚芳酯纤维经预处理工序、清梳联工序、精梳工序和二道并条工序制得的；
清梳联工序中，抓棉机打手转速为880r/min，混棉机打手速度为672m/min，出棉罗拉速度为0.098m/min，单辊筒清棉机的滚筒转速为480r/min，梳棉机的锡林转速为570r/min；
精梳工序中，锡林齿面圆心角为70°，锡林总齿数为14000齿，锡林平均齿密为25齿/cm2，锡林梳理死区长度为10mm；第一梳理分区无针齿，其他梳理分区的总纵向针排数为16，齿片工作角为49°，顶梳的齿密为1800齿/100mm，齿尖角为19°，梳理隔距为1.1mm。
二道并条工序中，头道并条时，采用6根条子混合，车速为210m/min，总牵伸倍数为6.8，后区牵伸倍数为1.4倍；末道并条时，采用8根条子混合，车速为200m/min，总牵伸倍数为8.6倍，后区牵伸倍数为1.7倍；
分别将阻燃粘胶纤维熟条和聚芳酯纤维熟条作为表层和芯层进行摩擦纺制得混纺纱，摩擦纺的工艺参数为：尘笼转速2500r/min，分梳辊转速3400r/min，出纱速度270m/min，成纱线密度200tex；
最终制得的混纺纱的阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为80.5mm，LOI值为29.2％，断裂强度为34.9cN/dtex，经120℃的高温处理24h后，断裂强度保持率为86.5％；
由混纺纱制成的织物的经向断裂强力为1630N，阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为80mm，LOI值为34.9％，透气率为103.5m2/s，透湿率为102.1g/m2·h，经120℃的高温处理24h后，经向断裂强力保持率为86.5％。
实施例3
一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，基本同实施例2，不同之处在于：阻燃粘胶纤维对应的清梳联工序中，抓棉机打手转速为920r/min，混棉机打手速度为576m/min，出棉罗拉速度为0.230m/min，单辊筒清棉机的滚筒转速为475r/min，梳棉机的锡林转速为595r/min，阻燃粘胶纤维对应的二道并条工序中，头道并条时，采用6根条子混合，车速为218m/min，总牵伸倍数为6.2，后区牵伸倍数为1.35倍；末道并条时，采用8根条子混合，车速为215m/min，总牵伸倍数为8.7倍，后区牵伸倍数为1.65倍。
最终制得的混纺纱的阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为80.5mm，LOI值为29.8％，断裂强度为34.5cN/dtex，经120℃的高温处理24h后，断裂强度保持率为86.1％；
由混纺纱制成的织物的经向断裂强力为1598N，阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为75mm，LOI值为34.2％，透气率为98.5m2/s，透湿率为105.1g/m2·h，经120℃的高温处理24h后，经向断裂强力保持率为86.1％。
实施例4
一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，基本同实施例2，不同之处在于：聚芳酯纤维对应的清梳联工序中，抓棉机打手转速为935r/min，混棉机打手速度为768m/min，出棉罗拉速度为0.350m/min，单辊筒清棉机的滚筒转速为480r/min，梳棉机的锡林转速为620r/min，精梳工序中锡林梳理死区长度为12mm，聚芳酯纤维对应的二道并条工序中，头道并条时，采用6根条子混合，车速为225m/min，总牵伸倍数为6.9，后区牵伸倍数为1.55倍；末道并条时，采用8根条子混合，车速为218m/min，总牵伸倍数为8.8倍，后区牵伸倍数为1.72倍。
最终制得的混纺纱的阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为80.5mm，LOI值为29.8％，断裂强度为35.4cN/dtex，经120℃的高温处理24h后，断裂强度保持率为85.95％；
由混纺纱制成的织物的经向断裂强力为1662N，阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为82mm，LOI值为33.3％，透气率为108.5m2/s，透湿率为109.1g/m2·h，经120℃的高温处理24h后，经向断裂强力保持率为85.8％。
实施例5
一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，分别将阻燃粘胶纤维熟条和聚芳酯纤维熟条作为表层和芯层进行摩擦纺制得混纺纱；
纺纱所用的原料中，阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的质量含量分别为70wt％和30wt％；阻燃粘胶纤维的断裂强度为1.9cN/dtex，平均长度为41mm；聚芳酯纤维的断裂强度为18cN/dtex，平均长度为51mm；
阻燃粘胶纤维熟条是由阻燃粘胶纤维经预处理工序、清梳联工序和二道并条工序制得的；
清梳联工序中，抓棉机打手转速为980r/min，混棉机打手速度为768m/min，出棉罗拉速度为0.430m/min，单辊筒清棉机的滚筒转速为500r/min，梳棉机的锡林转速为640r/min；
二道并条工序中，头道并条时，采用6根条子混合，车速为230m/min，总牵伸倍数为7.2，后区牵伸倍数为1.6倍；末道并条时，采用8根条子混合，车速为220m/min，总牵伸倍数为9.0倍，后区牵伸倍数为1.8倍；
聚芳酯纤维熟条是由聚芳酯纤维经预处理工序、清梳联工序、精梳工序和二道并条工序制得的；
清梳联工序中，抓棉机打手转速为980r/min，混棉机打手速度为768m/min，出棉罗拉速度为0.430m/min，单辊筒清棉机的滚筒转速为500r/min，梳棉机的锡林转速为640r/min；
精梳工序中，锡林齿面圆心角为75°，锡林总齿数为18000齿，锡林平均齿密为35齿/cm2，锡林梳理死区长度为14mm；第一梳理分区无针齿，其他梳理分区的总纵向针排数为18，齿片工作角为65°，顶梳的齿密为250齿/100mm，齿尖角为23°，梳理隔距为1.2mm。
二道并条工序中，头道并条时，采用6根条子混合，车速为230m/min，总牵伸倍数为7.2，后区牵伸倍数为1.6倍；末道并条时，采用8根条子混合，车速为220m/min，总牵伸倍数为9.0倍，后区牵伸倍数为1.8倍；
分别将阻燃粘胶纤维熟条和聚芳酯纤维熟条作为表层和芯层进行摩擦纺制得混纺纱，摩擦纺的工艺参数为：尘笼转速3500r/min，分梳辊转速4200r/min，出纱速度300m/min，成纱线密度2000tex；
最终制得的混纺纱的阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为100.6mm，LOI值为30.2％，断裂强度为28.9cN/dtex，经120℃的高温处理24h后，断裂强度保持率为74.6％；
由混纺纱制成的织物的经向断裂强力为1130N，阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为87mm，LOI值为34.9％，透气率为163.5m2/s，透湿率为122.1g/m2·h，经120℃的高温处理24h后，经向断裂强力保持率为74.6％。

Claims (9)

1.一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征是：分别将阻燃粘胶纤维熟条和聚芳酯纤维熟条作为表层和芯层进行摩擦纺制得混纺纱；
阻燃粘胶纤维熟条是由阻燃粘胶纤维经预处理工序、清梳联工序和二道并条工序制得的；聚芳酯纤维熟条是由聚芳酯纤维经预处理工序、清梳联工序、精梳工序和二道并条工序制得的；
精梳工序中锡林梳理死区长度比聚芳酯纤维的弯钩部分平均长度大0～3mm。
2.根据权利要求1所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征在于，纺纱所用的原料中，阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的质量含量分别为55～70wt％和45～30wt％；
阻燃粘胶纤维的断裂强度为1.5～1.9cN/dtex，平均长度为38～41mm；聚芳酯纤维的断裂强度大于9cN/dtex，平均长度为38～51mm；
最终制得的混纺纱的阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为64.0～100.6mm，LOI值为28.4～30.2％，断裂强度为23.6～35.4cN/dtex，经120℃的高温处理24h后，断裂强度保持率为71.6～86.5％；
由混纺纱制成的织物的经向断裂强力为930～1662N，阴燃时间为0s，续燃时间为0s，碳化长度为51～87mm，LOI值为31.6～34.9％，透气率为82.8～163.5m2/s，透湿率为81.1～122.1g/m2·h，经120℃的高温处理24h后，经向断裂强力保持率为71.6～86.5％。
3.根据权利要求1所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征在于，精梳工序中，锡林齿面圆心角为60°～75°。
4.根据权利要求1所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征在于，精梳工序中，锡林总齿数为12000～18000齿。
5.根据权利要求1所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征在于，精梳工序中，锡林平均齿密为22～35齿/cm2。
6.根据权利要求1所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征在于，精梳工序中，第一梳理分区无针齿，其他梳理分区的总纵向针排数为14～18，齿片工作角为48°～65°，顶梳的齿密为150～250齿/100mm，齿尖角为18°～23°，梳理隔距为0.8～1.2mm。
7.根据权利要求1所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征在于，所有的清梳联工序中，抓棉机打手转速为860～980r/min，混棉机打手速度为576m/min、672m/min或768m/min，出棉罗拉速度为0.043～0.430m/min，单辊筒清棉机的滚筒转速为450～500r/min，梳棉机的锡林转速为550～640r/min。
8.根据权利要求1所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征在于，所有的二道并条工序中，头道并条时，采用6根条子混合，车速为200～230m/min，总牵伸倍数为6.0～7.2，后区牵伸倍数为1.3～1.6倍；末道并条时，采用8根条子混合，车速为200～220m/min，总牵伸倍数为8.5～9.0倍，后区牵伸倍数为1.5～1.8倍。
9.根据权利要求1所述的一种含阻燃粘胶纤维和聚芳酯纤维的混纺纱的生产方法，其特征在于，摩擦纺的工艺参数为：尘笼转速2000～3500r/min，分梳辊转速3000～4200r/min，出纱速度200～300m/min，成纱线密度38～2000tex。
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PB01 Publication
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
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