CN101864631B - 芳纶纤维和碳纤维混纺纱线的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明所公开的芳纶纤维和碳纤维混纺纱线，它由芳纶纤维和碳纤维混纺而成，芳纶纤维和碳纤维的质量份数比为1∶1。本芳纶纤维和碳纤维混纺纱线的生产方法，它采用芳纶纤维和碳纤维为原料，其特征在于：芳纶纤维和碳纤维的质量份数比为1∶1，生产时首先对碳纤维和芳纶纤维进行预处理，即预加油剂去掉静电，在预处理之后依次经混棉、清花、梳棉、并条、粗纱、细纱、自络筒工序制成芳纶纤维和碳纤维混纺纱线。本发明得到的芳纶纤维和碳纤维混纺纱线及其生产方法，使得本混纺纱线具有低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热传导性高、热膨胀系数低、光穿透性高，非磁体但有电磁屏蔽性等性能。

Description

芳纶纤维和碳纤维混纺纱线的生产方法

技术领域

本发明涉及混纺纱线技术领域，尤其是一种芳纶纤维和碳纤维混纺纱线及其生产方法。

背景技术

随着社会的进步，各行各业蓬勃发展，人们对物质生活的要求也越来越高，这对生产制造中的原料的要求也越来越高。像各种纺织面料，其用途更为广泛，如用于制作电弧防护服、消防服等，由于应用领域的特殊性，电弧防护服、消防服需要高强度、耐磨擦、抗腐蚀、耐高温、高绝缘的特性，同时又要具有应有的舒适性，这使得在生产过程中对纱线提出了更高的要求，而现有普通纱线通常不耐高温，强力低、易腐蚀、不耐摩擦，不能有效满足纺织面料在各行各业的应用。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供的一种具有低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热传导性高、热膨胀系数低、光穿透性高，非磁体但有电磁屏蔽性等性能芳纶纤维和碳纤维混纺纱线，以及该纱线的生产方法。

为了达到上述目的，本发明所设计的芳纶纤维和碳纤维混纺纱线，其特征是它由芳纶纤维和碳纤维混纺而成，芳纶纤维和碳纤维的质量份数比为1∶1。因为碳纤维是纤维状的碳素材料，含碳量在90％以上，它是利用各种有机纤维在惰性气体中、高温状态下碳化而制得，十分优异的力学性能，是目前已大量生产的高性能纤维中具有最高的比强度和最高的比模量的纤维，特别是在2000℃以上的高温惰性环境中，碳材料是唯一强度不下降的物质，是其他主要结构材料(金属及其合金)所无法比拟的。除了优异的力学性能外，碳纤维还兼具其他多种优良性能，如低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热传导性高、热膨胀系数低、光穿透性高，非磁体但有电磁屏蔽性等；而芳纶纤维是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、量轻等优良性能，其强度是钢丝的5～6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2～3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅为钢丝的1/5左右，在560度的温度下，不分解，不融化，又具有良好的绝缘性和抗老化性能，具有很长的生命周期；而本公司经研究发现：采用本方法、本配方制成的芳纶纤维和碳纤维混纺纱线可有效的把碳纤维和芳纶的优点结合起来，从而兼有两者的优良特性。

上述芳纶纤维和碳纤维混纺纱线的生产方法，它采用芳纶纤维和碳纤维为原料，其特征在于：芳纶纤维和碳纤维的质量份数比为1∶1，生产时首先对碳纤维和芳纶纤维进行预处理，即预加油剂去掉静电，在预处理之后依次经混棉、清花、梳棉、并条、粗纱、细纱、自络筒工序制成芳纶纤维和碳纤维混纺纱线，其具体的制备工序为：

清花工序，其运行参数为：打手速度900r/min，风扇1330r/min，定量380g/m，卷长27m；由于碳纤维是纤维状的碳素材料，齐整度高，杂质少，蓬松性好，而芳纶纤维高强度、高模量的特点，本公司经多次试验，采用本运行参数，可获得最为优化的开松效果和混合效果；

梳棉工序：其运行参数为：定量18g/5m，锡林360r/min，道夫20r/min，刺辊900r/min，锡林-盖板10*9*8*8*9/1000；本公司经多次试验，采用本运行参数，可获得最为优化的分梳效果；其中梳棉设备进行抗静电改造，有效导走生产过程中产生的静电，确保安全稳定生产；

并条工序：其运行参数为：定量16.3g，隔距23*7*26，出条速度350m/min，后牵伸1.6；可有效保证足够的握持力和牵引力，确保纤维在牢伸过程中稳定运行，提高条干水平；其中并条设备进行抗静电改造，有效导走生产过程中产生的静电，确保安全稳定生产；

粗纱工序：其运行参数为：定量4.3g，隔距28*30，罗拉速度260r/min，后牵伸1.3，摇架压力180*120*140N；采用本运行参数可有效控制粗纱张力，防止粗纱意外牵伸，以利改善成纱条干；

细纱工序：其运行参数为：定量1.43，隔距25*35，罗拉速度180r/min，后牵伸1.3，钢丝圈8/0，摇架压力140*100*140N；

自络筒工序：其运行参数为：轻纱范围N：300％，S：200％，L：55％，T：-45％，速度1100m/min。

在生产过程中产生的静电通过改造设备完成，而上述的设备静电改造是本领域惯用的手段，属常规技术，在此不作详述。

本发明得到的芳纶纤维和碳纤维混纺纱线及其生产方法，使得本混纺纱线具有低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热传导性高、热膨胀系数低、光穿透性高，非磁体但有电磁屏蔽性等性能。而采用本芳纶纤维和碳纤维混纺纱线所做成的电弧防护服，具有抗爆裂性能、抗静电性能、良好的舒适性及优良的耐用性等性能，能在复杂爆炸环境下对人体伤害起到首要保护作用，最大程度减少工人在电弧事故中的伤害。

附图说明

具体实施方式

下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例1

本实施例所描述的芳纶纤维和碳纤维混纺纱线，其特征是它由芳纶纤维和碳纤维混纺而成，芳纶纤维和碳纤维的质量份数比为1∶1。

上述芳纶纤维和碳纤维混纺纱线的生产方法，它采用芳纶纤维和碳纤维为原料，其特征在于：芳纶纤维和碳纤维的质量份数比为1∶1，生产时首先对碳纤维和芳纶纤维进行预处理，即预加油剂去掉静电，在预处理之后依次经混棉、清花、梳棉、并条、粗纱、细纱、自络筒工序制成芳纶纤维和碳纤维混纺纱线，其具体的制备工序为：

清花工序，其运行参数为：打手速度900r/min，风扇1330r/min，定量380g/m，卷长27m；由于碳纤维是纤维状的碳素材料，齐整度高，杂质少，蓬松性好，而芳纶纤维高强度、高模量的特点，本公司经多次试验，采用本运行参数，可获得最为优化的开松效果和混合效果；

梳棉工序：其运行参数为：定量18g/5m，锡林360r/min，道夫20r/min，刺辊900r/min，锡林-盖板10*9*8*8*9/1000；本公司经多次试验，采用本运行参数，可获得最为优化的分梳效果；其中梳棉设备进行抗静电改造，有效导走生产过程中产生的静电，确保安全稳定生产；

并条工序：其运行参数为：定量16.3g，隔距23*7*26，出条速度350m/min，后牵伸1.6；可有效保证足够的握持力和牵引力，确保纤维在牢伸过程中稳定运行，提高条干水平；其中并条设备进行抗静电改造，有效导走生产过程中产生的静电，确保安全稳定生产；

粗纱工序：其运行参数为：定量4.3g，隔距28*30，罗拉速度260r/min，后牵伸1.3，摇架压力180*120*140N；采用本运行参数可有效控制粗纱张力，防止粗纱意外牵伸，以利改善成纱条干；

细纱工序：其运行参数为：定量1.43，隔距25*35，罗拉速度180r/min，后牵伸1.3，钢丝圈8/0，摇架压力140*100*140N；

自络筒工序：其运行参数为：轻纱范围N：300％，S：200％，L：55％，T：-45％，速度1100m/min。

采用本方法制成的芳纶纤维和碳纤维混纺纱线，兼有芳纶纤维和碳纤维两者的优良特性，与现有的普通纱线相比，具有具有低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热传导性高、热膨胀系数低、光穿透性高，非磁体但有电磁屏蔽性等特点，实用性更强，尤其适用于制造电弧防护服、消防服。

Claims (1)

1.一种芳纶纤维和碳纤维混纺纱线的生产方法，它采用芳纶纤维和碳纤维为原料，其特征在于：芳纶纤维和碳纤维的质量份数比为1∶1，生产时首先对碳纤维和芳纶纤维进行预处理，即预加油剂去掉静电，在预处理之后依次经混棉、清花、梳棉、并条、粗纱、细纱、自络筒工序制成芳纶纤维和碳纤维混纺纱线，其具体的制备工序为：

清花工序，其运行参数为：打手速度900r/min，风扇1330r/min，定量380g/m，卷长27m；

梳棉工序：其运行参数为：定量18g/5m，锡林360r/min，道夫20r/min，刺辊900r/min，锡林-盖板10*9*8*8*9/1000；

并条工序：其运行参数为：定量16.3g，隔距23*7*26，出条速度350m/min，后牵伸1.6；

粗纱工序：其运行参数为：定量4.3g，隔距28*30，罗拉速度260r/min，后牵伸1.3，摇架压力180*120*140N；

细纱工序：其运行参数为：定量1.43，隔距25*35，罗拉速度180r/min，后牵伸1.3，钢丝圈8/0，摇架压力140*100*140N；

自络筒工序：其运行参数为：轻纱范围N：300％，S：200％，L：55％，T：-45％，速度1100m/min。