一種篷蓋布用超強(qiáng)阻燃紗線的紡紗工藝的制作方法
【專利說(shuō)明】一種篷蓋布用超強(qiáng)阻燃紗線的紡紗工藝
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及紡紗技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種超高分子量聚乙烯/陽(yáng)離子改性滌綸/阻燃腈綸短纖混紡而成的篷蓋布用超強(qiáng)阻燃紗線的紡紗工藝。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著各類服用、裝飾用和產(chǎn)業(yè)用紡織品的消費(fèi)量迅速增加,如各類篷蓋織物需求量日益增加,由紡織品引起的火災(zāi)也不斷增加。因此,美國(guó)、德國(guó)、日本等國(guó)家相繼對(duì)紡織品的阻燃性能提出了要求,并制定了各類紡織品的阻燃標(biāo)準(zhǔn),這些阻燃標(biāo)準(zhǔn)的制定有利推動(dòng)了阻燃紡織品的發(fā)展。
[0004]同時(shí),隨著人們消費(fèi)水平的不斷提高,人們對(duì)健康環(huán)保的面料需求越來(lái)越高,滌綸作為一種常用的合成纖維,雖然它具有良好的耐熱性、耐磨性、耐光性、耐腐蝕,但其染色性能很差,制成的織物必須經(jīng)高溫高壓染色。
[0005]與國(guó)外戶外篷蓋布、炮衣、野營(yíng)帳篷等面料相比,國(guó)內(nèi)面料普遍存在撕破強(qiáng)力低、染色牢度低、阻燃性差以及使用后期出現(xiàn)表面發(fā)粘、開(kāi)裂等情況。究其原因主要是國(guó)內(nèi)企業(yè)科技創(chuàng)新意識(shí)差,在新材料、新工藝等方面開(kāi)拓不足,使得戶外篷蓋布、炮衣、野營(yíng)帳篷等面料檔次不高。
[0006]超高分子量聚乙烯纖維是目前世界上比強(qiáng)度和比模量最高的纖維,其比強(qiáng)度是同等截面鋼絲的十多倍,比模量?jī)H次于特級(jí)碳纖維。具有耐化學(xué)腐蝕、耐磨性、抗沖擊性和抗切割性,然而其熔點(diǎn)只有145°C左右,阻燃性能較差,同時(shí)價(jià)格較高,但仍不失為一種理想的功能性材料。
[0007]目前超高分子量聚乙烯以長(zhǎng)絲制品為主,主要用于軍事領(lǐng)域,如防彈衣、防彈頭盔、防彈裝甲;民用領(lǐng)域,如繩索、纜繩、傳送帶、過(guò)濾材料、汽車緩沖板等。若采用超高分子量聚乙烯短纖維與染色性能、耐熱性、耐磨性、耐光性、耐腐蝕均好的陽(yáng)離子改性滌綸及膨松、易染、耐曬、抗菌的阻燃腈綸進(jìn)行混紡,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),完全可以開(kāi)發(fā)出撕破強(qiáng)力高、染色牢度高、阻燃性好的戶外高檔篷蓋布、炮衣、野營(yíng)帳篷等面料用紗線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明目的:為了開(kāi)發(fā)出撕破強(qiáng)力高、染色牢度高、阻燃性好的戶外高檔篷蓋布、炮衣、野營(yíng)帳篷等面料用紗線,本發(fā)明提供了一種超高分子量聚乙烯/陽(yáng)離子改性滌綸/阻燃腈綸短纖混紡而成的篷蓋布用超強(qiáng)阻燃紗線的紡紗工藝。
[0009]技術(shù)方案:一種篷蓋布用超強(qiáng)阻燃紗線的紡紗工藝,采用超高分子量聚乙烯、陽(yáng)離子改性滌綸及阻燃腈綸短纖維作為原料混紡而成,其紡紗步驟包括原料預(yù)處理、清棉、梳棉、并條、粗紗、細(xì)紗;
具體紡紗步驟如下: (1)原料選取:超高分子量聚乙稀短纖維規(guī)格1.67dtex?2.22dtexX 50mm?70mm,其強(qiáng)力為30cN/dtex?40cN/dtex,陽(yáng)離子改性滌纟侖纖維規(guī)格為1.67dtex?2.33dtexX50mm?70mm,其強(qiáng)力為4.5cN/dtex?6.5cN/dtex,阻燃臆纟侖纖維規(guī)格為1.67dtex?2.33dtex X 50mm ?70mm,其強(qiáng)力為 1.7cN/dtex ?3.1cN/dtex ;
(2)線密度及混紡比確定:超高分子量聚乙烯短纖/陽(yáng)離子改性滌綸/阻燃腈綸混紡紗,單紗線密度為36.9tex、49.2tex、73.8tex等,超高分子量聚乙稀短纖維/陽(yáng)離子改性滌綸/阻燃腈綸混紡比有15/50/35、10/50/40、20/30/50等,分別用于生產(chǎn)各種規(guī)格超高分子量聚乙烯短纖維/陽(yáng)離子改性滌綸/阻燃腈綸混紡的戶外高檔篷蓋布、炮衣、野營(yíng)帳篷等面料;
(3)原料預(yù)處理步驟具體為:由于超高分子量聚乙烯短纖維的回潮率為0,陽(yáng)離子改性滌綸纖維的回潮率為0.4%,為改善超高分子量聚乙烯短纖維和陽(yáng)離子改性滌綸纖維的抱合力,防止在生產(chǎn)中產(chǎn)生靜電,提高超高分子量聚乙烯短纖維和陽(yáng)離子改性滌綸纖維的可紡性能,需要對(duì)超高分子量聚乙烯短纖維和陽(yáng)離子改性滌綸纖維進(jìn)行預(yù)處理,其措施是使用一定比例的有機(jī)硅油、水和抗靜電劑,均勻地撒入超高分子量聚乙烯短纖維和陽(yáng)離子改性滌綸纖維中,纖維、有機(jī)硅油、水、抗靜電劑的比例按100:(10?15): (6?10): (0.3?
0.5)進(jìn)行處理;
(4)清棉步驟具體為:由于超高分子量聚乙烯短纖維和陽(yáng)離子改性滌綸纖維易產(chǎn)生靜電并且含雜少,為減少纖維損傷,應(yīng)將抓棉機(jī)打手下降動(dòng)程調(diào)至最小的同時(shí)降低梳針打手速度;FA006型抓棉機(jī)打手速度900r/min?1100r/min,打手間歇下降距離0.5 mm/次?
1.5mm/次;A006B型混開(kāi)棉機(jī)角釘簾速度60m/min、70m/min、80m/min,F(xiàn)A022-6型多倉(cāng)混棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速260r/min、330r/min,羅拉轉(zhuǎn)速0.1 r/min、0.2r/min、0.3r/min,梳棉風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速1200 r/min、1440 r/min、1728 r/min ;FA106A 型梳針棍筒開(kāi)棉機(jī)打手速度 480r/min、540r/min、600r/min,給棉羅拉轉(zhuǎn)速14r/min?50r/min,給棉羅拉與打手的隔距為Ilmm ;FA046A型振動(dòng)棉箱給棉機(jī)角釘簾線速度50m/min?60m/min,輸棉簾線速度12m/min?14m/min ;
(5)梳棉具體步驟為:FA221B型梳棉機(jī)的刺輥轉(zhuǎn)速為850r/min?900r/min,錫林轉(zhuǎn)速 400r/min ?450r/min,蓋板速度 200mm/min ?250mm/min,出條速度 130m/min ?150m/min,給棉板?刺棍隔距0.3謹(jǐn)?0.5謹(jǐn),刺棍?錫林隔距0.15謹(jǐn)?0.18謹(jǐn);
(6)并條具體步驟為:FA326A型并條機(jī)出條速度300m/min?500m/min,并合根數(shù)6根或8根;
(7)粗紗具體步驟為:為使纖維伸直平行和提高粗紗條干均勻度,應(yīng)適當(dāng)降低車速和采用較大的捻系數(shù),A456D型粗紗機(jī)的錠子轉(zhuǎn)速為500r/min?700r/min,捻系數(shù)為65?70 ;
(8)細(xì)紗具體步驟為:為利于成紗光澤,捻系數(shù)偏大設(shè)計(jì),捻系數(shù)320?410,F(xiàn)A506型細(xì)紗機(jī)徒速 12000r/min ?14000r/min,前羅拉速度 200r/min ?300r/min。
[0010]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述超高分子量聚乙稀短纖維規(guī)格1.67dtexX 50mm,其強(qiáng)力為30cN/dtex,陽(yáng)離子改性滌纟侖纖維規(guī)格為1.67dtexX 50mm,其強(qiáng)力為4.5cN/dtex,阻燃腈給纖維規(guī)格為1.67dtexX 50mm,其強(qiáng)力為1.7cN/dtex。
[0011]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述線密度及混紡比確定步驟中超高分子量聚乙烯短纖/陽(yáng)離子改性滌綸/阻燃腈綸混紡紗單紗線密度為36.9tex,超高分子量聚乙烯短纖維/陽(yáng)離子改性滌綸/阻燃腈綸混紡比有15/50/35。
[0012]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述原料預(yù)處理具體步驟中由于超高分子量聚乙烯短纖維的回潮率為0,陽(yáng)離子改性滌綸纖維的回潮率為0.4%,為改善超高分子量聚乙烯短纖維和陽(yáng)離子改性滌綸纖維的抱合力,防止在生產(chǎn)中產(chǎn)生靜電,提高超高分子量聚乙烯短纖維和陽(yáng)離子改性滌綸纖維的可紡性能,需要對(duì)超高分子量聚乙烯短纖維和陽(yáng)離子改性滌綸纖維進(jìn)行預(yù)處理,其措施是使用一定比例的有機(jī)硅油、水和抗靜電劑,均勻地撒入超高分子量聚乙烯短纖維和陽(yáng)離子改性滌綸纖維中,纖維、有機(jī)硅油、水、抗靜電劑的比例按100:13: 8:0.4進(jìn)行處理。
[0013]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述清棉步驟中由于超高分子量聚乙烯短纖維和陽(yáng)離子改性滌綸纖維易產(chǎn)生靜電并且含雜少,為減少纖維損傷,應(yīng)將抓棉機(jī)打手下降動(dòng)程調(diào)至最小的同時(shí)降低梳針打手速度;FA006型抓棉機(jī)打手速度lOOOr/min,打手間歇下降距離1.0 mm/次;A006B型混開(kāi)棉機(jī)角釘簾速度70m/min,F(xiàn)A022-6型多倉(cāng)混棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速260r/min,羅拉轉(zhuǎn)速0.2r/min,梳棉風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速1440 r/min ;FA106A型梳針棍筒開(kāi)棉機(jī)打手速度540r/min,給棉羅拉轉(zhuǎn)速38r/min,給棉羅拉與打手的隔距為Ilmm ;FA046A型振動(dòng)棉箱給棉機(jī)角釘簾線速度54m/min,輸棉簾線速度13m/min。
[0014]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述梳棉步驟中FA221B型梳棉機(jī)的刺輥轉(zhuǎn)速為870 r/min,錫林轉(zhuǎn)速430r/min,蓋板速度220mm/min,出條速度140m/min,給棉板?刺棍隔距0.4mm,刺棍?錫林隔距0.17mm。
[0015]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述并條步驟中FA326A型并條機(jī)出條速度400m/min,并合根數(shù)6根。
[0016]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述粗紗具體步驟中為使纖維伸直平行和提高粗紗條干均勻度,應(yīng)適當(dāng)降低車速和采用較大的捻系數(shù),A456D型粗紗機(jī)的錠子轉(zhuǎn)速為600r/min,捻系數(shù)為66。
[0017]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述細(xì)紗具體步驟中捻系數(shù)370,F(xiàn)A506型細(xì)紗機(jī)錠速13000r/min,前羅