專利名稱：一種中空編織繩的制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種中空編織繩的制備方法及其應(yīng)用，具體地說是涉及一種用于內(nèi)支撐中空纖維膜的內(nèi)支撐材料的制備方法。
背景技術(shù)：
繩是紡織エ業(yè)的ー個(gè)特殊品種，廣泛應(yīng)用于民用、國防等領(lǐng)域，如用于船舶、起重裝卸、服裝以及空降兵傘、飛機(jī)阻カ傘、投物傘和運(yùn)動(dòng)傘等行業(yè)。按照編織方法可以分為扭繩和普通的機(jī)械編織繩，前者編織時(shí)不需要繩芯，制作方法簡單，但容易變?yōu)楸鈳?，后者編織時(shí)需要繩芯，制作方法復(fù)雜，但是中空編織繩很圓。中空纖維膜作為膜形式的ー種，廣泛應(yīng)用于膜分離的各個(gè)領(lǐng)域。但是，由于國產(chǎn)膜的制備エ藝不完善導(dǎo)致膜強(qiáng)度低，使用過程中膜絲會(huì)經(jīng)常斷裂，特別是應(yīng)用在浸沒一體式膜生物反應(yīng)器(MBR)吋，膜絲的斷裂更為嚴(yán)重。目前，膜技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用人員已經(jīng)意識(shí)到這種問題，開始進(jìn)行高強(qiáng)度中空纖維膜的研制，比如帶有內(nèi)支撐中空編織繩的分離膜，是近年來膜分離材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。其制備流程基本為先采用特制的連續(xù)超細(xì)纖維噴出編織機(jī)制備外徑l_2mm的中空編織繩，再采用特定條件定型，然后在編織繩外表面涂覆ー薄層膜液，再進(jìn)入凝固浴凝膠成形，采用此法制備的單外皮層中空纖維膜具有很高的機(jī)械拉伸強(qiáng)度和韌性，適用于膜生物反應(yīng)器用膜。而制備這種帶有內(nèi)編織繩中空纖維膜的第一歩就是如何編織ー種適合于涂覆鑄膜液的編織繩使得編織繩與膜材料之間的粘接性能好，在使用過程中，皮層膜材料不易脫落。以往的用于內(nèi)支撐中空纖維膜的編織繩制備方法為用特定纖度的纖維為原料， 將捻股后的纖維束經(jīng)編織機(jī)編織，在編織繩的外表面包裏ー加熱裝置，該裝置是由10-15cm 長的5-6根加熱棒連接而成，用于編織繩的加熱定型以保持中空編織繩的圓度。這種方法簡單，可以連續(xù)制備編織繩，外定型的加熱裝置雖能保持中空編織繩的圓度，但是所制得的繩子的股與股之間，纖維與纖維之間很緊密，而且還會(huì)使得繩子表面光滑影響纖維原有的表面形貌，影響繩子的表面粘附力。因此，需要制備ー種中空編織繩，解決其定型エ藝，既能保持中空編織繩的圓度，還不影響其表面的粗糙度。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有編織繩定型エ藝的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種制備方法簡單， 既能保持中空編織繩的圓度，又能保持繩子纖維原有表面粗糙度的中空編織繩的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過選用特定纖度的纖維為原料，將該纖維捻股或者不經(jīng)過捻股后經(jīng)高速編織機(jī)編織，在所編得的編織繩中空內(nèi)插入ー根不銹鋼絲，選擇滾筒式微波連續(xù)加熱器加熱定型編織繩而制得。本發(fā)明的中空編織繩的制備方法至少包括以下步驟(1)將一定纖度的纖維不經(jīng)過捻股或經(jīng)過1-5次捻股后以1-lOm/min的速度從線軸拉出通過高速編織機(jī)的導(dǎo)輪引向編織點(diǎn)，編織成中空編織繩；所述的纖維纖度為70-600dteX ；所述的纖維可以是聚乙烯、聚酷、聚酰胺、聚丙烯、玻璃纖維中的ー種；所述的高速編織機(jī)的錠數(shù)為16、24、32、40、42中的ー種；所述的中空編織繩內(nèi)徑為0. 5-2. 2mm，外徑為1. 2-3. 2mm ；(2)將步驟(1)制得的中空編織繩穿在不銹鋼絲外面，并用滾筒式微波連續(xù)加熱器處理編織繩；所述的不銹鋼絲長度為5-30cm，直徑為0. 4_2mm ；所述的微波輸出功率為200-450W，加熱溫度為200_350で；(3)將步驟(2)處理過的編織繩用導(dǎo)輪引出，即制得中空編織繩。本發(fā)明制得的中空編織繩可應(yīng)用于內(nèi)支撐中空纖維膜的內(nèi)支撐材料上。本發(fā)明的中空編織繩是通過將特定纖度的化纖絲捻股或者不捻股后，經(jīng)編織機(jī)編織，再在編織繩中空內(nèi)穿入不銹鋼絲，經(jīng)微波加熱器定型而得，是利用了導(dǎo)體能以特定的形式來傳播微波能量但絕緣體可反射和穿透傳輸微波而所吸收的微波功率極小可忽略不計(jì)的原理來實(shí)現(xiàn)的。在加熱定型エ序中使得穿在編織繩中空內(nèi)的不銹鋼絲吸收的熱量能立即傳播到編織繩的內(nèi)表面；而編織繩外表面吸收的微波能量極小，再加上微波定型的時(shí)間短 (不銹鋼絲的長度短，繩子的編織速度快)就不會(huì)使得繩子內(nèi)表面的熱量擴(kuò)散到外表面，因此微波加熱定型中空編織繩，是ー種內(nèi)定型エ藝，既能保證中空編織繩的圓度，又不破壞原有中空編織繩外表面的粗糙度。與傳統(tǒng)的外加熱定型エ藝相比，本發(fā)明制得的中空編織繩不會(huì)使得繩子的股與股之間，纖維與纖維之間很緊密以及不會(huì)致使繩子表面光滑而影響其粘接效果。因此，本發(fā)明制得的中空編織繩，可以用于內(nèi)支撐中空纖維膜的內(nèi)支撐材料，由于編織繩外表面粗糙，提高了繩子與皮層膜材料之間的粘接性，在使用過程中，不會(huì)發(fā)生皮層膜材料脫落。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1將600D/192F聚酯DTY低彈絲經(jīng)過5次加捻后得到纖維束，將纖維束以lm/min 的速度從線軸拉出通過M錠高速編織機(jī)的導(dǎo)輪引向編織點(diǎn)，編織成內(nèi)徑為2. 2mm，外徑為 3. 2mm的中空編織繩，再將長度為30cm，直徑為2mm的不銹鋼絲穿在編織繩的中空內(nèi)，并用滾筒式微波連續(xù)加熱器處理編織繩，控制微波輸出功率為200w，加熱溫度為200°C，將處理過的編織繩用導(dǎo)輪引出，即制得中空編織繩。實(shí)施例2選取300D/144F丙綸彈カ絲經(jīng)過3次加捻后得到纖維束，將纖維束以lOm/min的速度從線軸拉出通過32錠高速編織機(jī)的導(dǎo)輪引向編織點(diǎn)，編織成內(nèi)徑為1. 6mm,外徑為 2. 6mm的中空編織繩，再將長度為20cm，直徑為1. 5mm的不銹鋼絲穿在編織繩的中空內(nèi)，并用滾筒式微波連續(xù)加熱器處理編織繩，控制微波輸出功率為400w，加熱溫度為300°C，將處理過的編織繩用導(dǎo)輪引出，即制得中空編織繩。實(shí)施例3選取600D/192F聚酯DTY低彈絲和300D/144F丙綸彈カ絲為原材料，將這兩種原材料捻股后將纖維束以4m/min的速度從線軸拉出通過42錠高速編織機(jī)的導(dǎo)輪引向編織點(diǎn)，編織成內(nèi)徑為1. 0mm，外徑為2mm的中空編織繩，再將長度為5cm，直徑為0. 9mm的不銹鋼絲穿在編織繩的中空內(nèi)，并用滾筒式微波連續(xù)加熱器處理編織繩，控制微波輸出功率為 450w,加熱溫度為350°C，將處理過的編織繩用導(dǎo)輪弓I出，即制得中空編織繩。實(shí)施例4將70D/68F半消光聚酰胺長絲以7m/min的速度從線軸拉出通過16錠高速編織機(jī)的導(dǎo)輪引向編織點(diǎn)，編織成內(nèi)徑為0. 5mm，外徑為1. 2mm的中空編織繩，再將長度為10cm，直徑為0. 4mm的不銹鋼絲穿在編織繩的中空內(nèi)，并用滾筒式微波連續(xù)加熱器處理編織繩，控制微波輸出功率為300w，加熱溫度為250°C，將處理過的編織繩用導(dǎo)輪引出，即制得中空編織繩。
權(quán)利要求
1.ー種中空編織繩的制備方法，其特征在于至少包括以下步驟(1)將一定纖度的纖維不經(jīng)過捻股或經(jīng)過1-5次捻股后以1-lOm/min的速度從線軸拉出通過高速編織機(jī)的導(dǎo)輪引向編織點(diǎn)，編織成中空編織繩；所述的纖維纖度為70-600dtex ；所述的高速編織機(jī)的錠數(shù)為16、24、32、40、42中的ー種；(2)將步驟(1)制得的中空編織繩穿在不銹鋼絲外面，并用滾筒式微波連續(xù)加熱器處理編織繩；所述的不銹鋼絲長度為5-30cm，直徑為0. 4-2mm ； 所述的微波輸出功率為200-450W，加熱溫度為200-350°C ；(3)將步驟(2)處理過的編織繩用導(dǎo)輪引出，即制得中空編織繩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種中空編織繩的制備方法，其特征在于所述的中空編織繩纖維可以是聚乙烯、聚酷、聚酰胺、聚丙烯、玻璃纖維中的ー種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種中空編織繩的制備方法，其特征在于所述的中空編織繩內(nèi)徑為 0. 5-2. 2mm，外徑為 1. 2-3. 2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種中空編織繩可應(yīng)用在內(nèi)支撐中空纖維膜的內(nèi)支撐材料上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中空編織繩的制備方法及其應(yīng)用。所述的制備方法至少包括選用特定纖度的纖維為原料，將纖維捻股或者不捻股后經(jīng)編織機(jī)編織，再在所編得的繩子中空內(nèi)插入一根不銹鋼絲后用滾筒式微波連續(xù)加熱器定型等步驟。本發(fā)明的中空編織繩是用微波加熱定型的，屬于內(nèi)定型工藝，維持了編織繩纖維原有的表面形貌，與傳統(tǒng)的外加熱定型工藝相比，本發(fā)明制得的中空編織繩，不會(huì)使得繩子的股與股之間，纖維與纖維之間很緊密以及不會(huì)致使繩子表面光滑而影響其粘接效果。利用本發(fā)明制得的中空編織繩，可以用于內(nèi)支撐中空纖維膜的內(nèi)支撐材料，由于編織繩外表面粗糙，提高了繩子與皮層膜材料之間的粘接性能，在使用過程中，不會(huì)致使皮層膜材料脫落。
文檔編號(hào)D02J13/00GK102560881SQ20121000536
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者劉必前, 李蘭, 汪前東 申請(qǐng)人:蘇州匯龍膜技術(shù)發(fā)展有限公司