CN103382595B - 阻燃羊毛混纺纱线及其生产方法 - Google Patents
阻燃羊毛混纺纱线及其生产方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种阻燃羊毛混纺纱线及其生产方法,所述阻燃羊毛混纺纱线,其特征在于,包括如下重量百分比的组分:羊毛纤维20-50%,阻燃腈氯纶20-50%,芳纶10-40%,导电纤维1-5%。由于羊毛、芳纶和阻燃腈氯纶都是很容易产生静电的纤维,为此,本发明通过两个方面来降低静电现象,一是混入一定比例的导电纤维;二是纺纱前对原料进行预处理,加入和毛油并静置进行养生处理。并在加工过程中,严格控制各个工序的工艺条件,以及控制梳棉、并条、粗纱和细纱工序的温度和相对湿度,很好的解决了羊毛、阻燃腈纶、芳纶在纺纱时的静电严重问题,克服芳纶纤维的强刚性,保证了纱线质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种混纺纱线及其生产方法。
背景技术
目前,市面上阻燃纱线通常以纯化纤或者阻燃腈氯纶与棉纤维混纺为主,这类纱线阻燃性能也能达国家阻燃标准,但存在以下明显缺点:1、混纺纱线强力低,2、纯化纤纱线服用性能差,透气性差,3、这类纱线保暖性能低,不适合应用于有高强力要求的防护场合。
发明内容
本发明的目的是提供一种高阻燃羊毛混纺纱线及其生产方法,以克服现有技术存在的上述缺陷。
所述的阻燃羊毛混纺纱线,包括如下重量百分比的组分:羊毛纤维20-50%,阻燃腈氯纶20-50%,芳纶10-40%,导电纤维1-5%;
所述阻燃腈氯纶为含有磷阻燃剂的腈氯纶,可采用商业化产品,如国内中消阻燃集团的氧指数28的阻燃腈纶;
所述导电纤维为:内芯为石墨碳的尼龙或涤纶纤维,可采用商业化产品,如杜邦公司牌号为P140的产品;
优选的,所述阻燃羊毛混纺纱线的号数为9.7~37tex;
优选的还包括羊毛纤维、阻燃腈氯纶、芳纶和导电纤维总重量的1.5~3.0%的和毛油,所述和毛油的化学名称为变性脂肪酸和乙氧基化-烷基胺抗静电剂的混合液,可采用商业化产品,如广州陶氏化工有限公司牌号为AL-106的产品;
所述阻燃羊毛混纺纱线的制备方法,依次包括如下:
(1)原料预处理:
将和毛油加入羊毛纤维、阻燃腈氯纶、芳纶和导电纤维,并静置24~30小时,进行养生处理;
(2)混棉步骤:将预处理后的原料送入混棉机,将各个纤维混合,所述混棉机可采用通用的设备;
(3)开松:将步骤(2)混合后的纤维送入开棉机,对原料进行开松和除杂;
具体参数如下:开棉机的打手速度配置为450~600r/min;
尘棒间隔距:进口组11-15mm,中间两组6-10mm,出口一组4-7mm;
打手与给面罗拉间隔距8-11mm;
打手与尘棒间隔距:进口10-18.5mm,出口16-20mm;
打手与剥棉刀的隔距为1.5-2mm;
(4)清花:将开松好的原料,喂入清花设备中,对原棉进行更细致的开松,进一步去除细小杂质,并制成符合质量要求的均匀棉卷或棉流;
具体参数如下:综合打手转速800-1000r/min,综合打手与天平罗拉间隔距7-10mm,综合打手与尘棒间隔距:进口8-10mm、出口16-18mm,尘棒间隔距5-8mm,打手通道静压-49~-19.6Pa,尘笼风道静压-294~-196Pa,风机速度大于综合打手速度的10%-25%;
(5)梳棉:经过清棉的棉卷,进入梳棉工序,将纤维束彻底分解成单根纤维,清除残留在其中的细小杂质,使各配棉成分在单纤维状态下充分混合,制成均匀的棉条,以满足后道工序的要求。为保证生条质量,减少梳理过程中纤维的损伤,采用“轻定量、慢速度”的工艺原则,适当降低刺辊道夫速度,增大锡林与刺辊表面速比,道夫与锡林的转移率要大,减少纤维充塞、揉搓,增加梳理转移,以减少棉结的产生,使用封闭式小漏底,减少落棉。梳棉工艺参数如下:
生产定量:16~20g/5m;锡林转速:260~320r/min;刺辊转速:624~760r/min;道夫速度:21~25r/min;盖板速度:80~100mm/min
术语“生产定量、锡林、刺辊、道夫和盖板”的定义,在棉织手册上均有详细的描述;
(6)并条:梳棉制成的生条长片段不匀率较高,重量偏差较大,而且纤维的伸直平行度较差,纤维排列紊乱,大部分纤维呈弯钩或弯曲状态,同时还存在小部分棉束。所以,需要将生条经过并条工序进一步加工成熟条,以提高棉条质量。针对羊毛纤维长度参差不齐,还有超倍长纤维的情况,以及羊毛纤维强力较低的特点,在并条工序的隔距上做了适当的调整和配置,既要保证熟条中纤维的伸长度和平行度,又要能拉断部分超长羊毛纤维。并条工艺参数如下:
(7)粗纱:环锭纺细纱机的牵伸能力尚未达到采用熟条直接成纱的要求,所以需要粗纱工序来承担纺纱过程中的一部分牵伸。由于羊毛纤维和芳纶纤维的初始模量较大,刚性强,因此粗纱采用“大隔距、大捻系数”的工艺原则,适当放大粗纱隔距,适当增大后区牵伸倍数,并适当减少粗纱定量,均有利于克服羊毛中残存的长纤维引起的牵伸力过大,易出“硬头”的问题。增加粗纱捻度才能克服羊毛和芳纶纤维的刚性,提高粗纱内部纤维间的抱合力,以减少在加捻及细纱吊锭上退绕时造成的意外牵伸,主要参数配置如下:
粗纱定量 后区牵伸倍数 罗拉中心距(前区/后区) 粗纱捻系数
4.0~6.0g/10m 1.08~1.48 58~62.5/61~66.5mm 80~90
(8)细纱,获得产品:
细纱工序是将粗纱纺制成具有一定线密度、一定卷装、符合质量标准或客户要求的细纱,供捻线、织造使用。由于羊毛纤维的长度参差不齐,虽然经过梳棉打断和并条拉断,但必然还有残存的长纤维,所以细纱工序的隔距配置十分重要,既要考虑阻燃腈氯纶和芳纶纤维的整体长度(51mm),又要兼顾羊毛纤维中的长纤维,故采用小隔距加滑溜牵伸的工艺配置,有效地解决了长纤维牵不开易出“硬头”的问题。再者,本品种内羊毛纤维含量高,造成纱线截面根数减少,纱线强力因而较低,细纱过程中易断头。且断头后易绕皮辊、绕罗拉,所以降低车速,配置较轻的钢丝圈(较同支数其他纱轻2-3号)是必须的措施。具体参数如下:
梳棉、并条、粗纱和细纱工序的温度为26~30℃,相对湿度为50~80%;
由于羊毛、芳纶和阻燃腈氯纶都是很容易产生静电的纤维,为此,本发明通过两个方面来降低静电现象,一是混入一定比例的导电纤维;二是纺纱前对原料进行预处理,加入和毛油并静置最少24小时进行养生处理。并在加工过程中,严格控制各个工序的工艺条件,以及控制梳棉、并条、粗纱和细纱工序的温度和相对湿度,很好的解决了羊毛、阻燃腈纶、芳纶在纺纱时的静电严重问题,克服芳纶纤维的强刚性,保证了纱线质量。
具体实施方式
实施例1
配方:(重量百分比)
羊毛纤维、阻燃腈氯纶、芳纶和导电纤维总重量的2%的和毛油;
纱线号数为21tex;
制备方法:
(1)原料预处理:
将和毛油加入羊毛纤维、阻燃腈氯纶、芳纶和导电纤维,并静置24小时,进行养生处理;
(2)混棉步骤:将预处理后的原料送入混棉机,将各个纤维混合;
(3)开松:开棉机的打手速度配置为500r/min;尘棒间隔距:进口组12mm中间两组8mm出口一组6mm;打手与给面罗拉间隔距9mm;打手与尘棒间隔距进口16mm出口20mm;打手与剥棉刀的隔距1.5mm;
(4)清花:
综合打手转速900r/min,综合打手与天平罗拉间隔距8mm,综合打手与尘棒间隔距:进口9mm、出口17mm,尘棒间隔距6mm,打手通道静压-29Pa、尘笼风道静压-256Pa,风机速度大于综合打手速度的20%;
(5)梳棉:梳棉工艺参数如下:
生产定量:18.0g/5m;锡林转速:300r/min;刺辊转速:690r/min;道夫速度:23r/min;盖板速度:78mm/min;
(6)并条:并条工艺参数如下:
(7)粗纱:参数配置如下:
粗纱定量 后区牵伸倍数罗 拉中心距(前区/后区) 粗纱捻系数
4.8g/10m 1.2 62.5/66.5mm 70
(8)细纱:参数如下:
梳棉、并条、粗纱和细纱工序的温度为26℃,相对湿度为70%。
纱线断裂强力:≥400CN,检测方法:GB/T3916-1997
纱线极限氧指数:≥30,检测方法:GB/T5454-1997。
实施例2
配方:
羊毛纤维、阻燃腈氯纶、芳纶和导电纤维总重量的1.5%的和毛油;
纱线号数为37tex
制备方法:
(1)原料预处理:
将和毛油加入羊毛纤维、阻燃腈氯纶、芳纶和导电纤维,并静置30小时,进行养生处理;
(2)混棉步骤:将预处理后的原料送入混棉机,将各个纤维混合,所述混棉机可采用通用的设备;
(3)开松:开棉机的打手速度配置为600r/min;尘棒间隔距:进口组11mm中间两组6mm出口一组4mm;打手与给面罗拉间隔距8mm;打手与尘棒间隔距进口10mm出口16mm;打手与剥棉刀的隔距1.5mm。
(4)清花:综合打手转速800r/min,综合打手与天平罗拉间隔距7mm,综合打手与尘棒间隔距:进口8mm、出口16mm,尘棒间隔距5mm,打手通道静压-49Pa、尘笼风道静压-196Pa,风机速度大于综合打手速度的10%;
(5)梳棉:
生产定量:20g/5m;锡林转速:320r/min;刺辊转速:760r/min;道夫速度:25r/min;盖板速度:100mm/min
(6)并条:
(7)粗纱:
粗纱定量 后区牵伸倍数 罗拉中心距(前区/后区) 粗纱捻系数
6.0g/10m 1.08 58/61mm 80
(8)细纱:
梳棉、并条、粗纱和细纱工序的温度为26℃,相对湿度为70%。
纱线断裂强力:≥600CN,检测方法:GB/T3916-1997
纱线极限氧指数:≥34,检测方法:GB/T5454-1997。
实施例3
配方:
羊毛纤维、阻燃腈氯纶、芳纶和导电纤维总重量的1%的和毛油;
纱线号数为14.6tex
制备方法:
(1)原料预处理:
将和毛油加入羊毛纤维、阻燃腈氯纶、芳纶和导电纤维,并静置24小时,进行养生处理;
(2)混棉步骤:将预处理后的原料送入混棉机,将各个纤维混合,所述混棉机可采用通用的设备;
(3)开松:开棉机的打手速度配置为450r/min;尘棒间隔距:进口组15mm中间两组10mm出口一组7mm;打手与给面罗拉间隔距8mm;打手与尘棒间隔距进口10mm出口16mm;打手与剥棉刀的隔距2mm。
(4)清花:综合打手转速800r/min,综合打手与天平罗拉间隔距7mm,综合打手与尘棒间隔距:进口10mm、出口18mm,尘棒间隔距8mm,打手通道静压-19.6Pa、尘笼风道静压-196Pa,风机速度大于综合打手速度的10%。
(5)梳棉:梳棉工艺参数如下:
生产定量:16g/5m;锡林转速:260r/min;刺辊转速:624r/min;道夫速度:21r/min;盖板速度:80mm/min
术语“生产定量、锡林、刺辊、道夫和盖板”的定义,在棉织手册上均有详细的描述;
(6)并条:并条工艺参数如下:
(7)粗纱:
粗纱定量 后区牵伸倍数 罗拉中心距(前区/后区) 粗纱捻系数
4.0g/10m 1.48 62.5/66.5mm 90
(8)细纱:具体参数如下:
梳棉、并条、粗纱和细纱工序的温度为26~30℃,相对湿度为50~80%;
纱线断裂强力:≥700CN,检测方法:GB/T3916-1997
纱线极限氧指数:≥32,检测方法:GB/T5454-1997。
实施例4
羊毛纤维、阻燃腈氯纶、芳纶和导电纤维总重量的1%的和毛油;
纱线号数为9.7tex
(1)原料预处理:
将和毛油加入羊毛纤维、阻燃腈氯纶、芳纶和导电纤维,并静置30小时,进行养生处理;
(2)混棉步骤:将预处理后的原料送入混棉机,将各个纤维混合,所述混棉机可采用通用的设备;
(3)开松:将步骤(2)混合后的纤维送入开棉机,对原料进行开松和除杂。具体参数如下:开棉机的打手速度配置为450r/min;尘棒间隔距:进口组15mm中间两组10mm出口一组7mm;打手与给面罗拉间隔距11mm;打手与尘棒间隔距进口18.5mm出口20mm;打手与剥棉刀的隔距2mm。
(4)清花:将开松好的原料,喂入清花设备中,对原棉进行更细致的开松,进一步去除细小杂质,并制成符合质量要求的均匀棉卷或棉流。具体参数如下:综合打手转速800r/min,综合打手与天平罗拉间隔距8mm,综合打手与尘棒间隔距:进口10mm、出口18mm,尘棒间隔距8mm,打手通道静压-40Pa、尘笼风道静压-294Pa,风机速度大于综合打手速度的20%。
(5)梳棉:梳棉工艺参数如下:
生产定量:16g/5m;锡林转速:260r/min;刺辊转速:624r/min;道夫速度:21r/min;盖板速度:80mm/min
术语“生产定量、锡林、刺辊、道夫和盖板”的定义,在棉织手册上均有详细的描述;
(6)并条:并条工艺参数如下:
(7)粗纱:主要参数配置如下:
粗纱定量 后区牵伸倍数 罗拉中心距(前区/后区) 粗纱捻系数
4.0g/10m 1.48 62.5/66.5mm 90
(8)细纱:具体参数如下:
梳棉、并条、粗纱和细纱工序的温度为26℃,相对湿度为70%;
纱线断裂强力:≥300CN,检测方法:GB/T3916-1997
纱线极限氧指数:≥34,检测方法:GB/T5454-1997。
Claims (2)
1.制备阻燃羊毛混纺纱线的方法,其特征在于,依次包括如下步骤:(1)原料预处理、(2)混棉、(3)开松、(4)清花、(5)梳棉、(6)并条、(7)粗纱和(8)细纱;
所述阻燃羊毛混纺纱线,包括如下重量百分比的组分:羊毛纤维20-50%,阻燃腈氯纶20-50%,芳纶10-40%,导电纤维1-5%;所述阻燃腈氯纶为含有磷阻燃剂的腈氯纶;所述导电纤维为:内芯为石墨碳的尼龙或涤纶纤维;
步骤(3)的开松的工艺参数如下:开棉机的打手速度配置为450~600r/min;
尘棒间隔距:进口组11-15mm,中间两组6-10mm,出口一组4-7mm;
打手与给棉罗拉间隔距8-11mm;
打手与尘棒间隔距:进口10-18.5mm,出口16-20mm;
打手与剥棉刀的隔距为1.5-2mm;
步骤(4)的清花的工艺参数如下:综合打手转速800-1000r/min,综合打手与天平罗拉间隔距7-10mm,综合打手与尘棒间隔距:进口8-10mm、出口16-18mm,尘棒间隔距5-8mm,打手通道静压-49~-19.6Pa,尘笼风道静压-294~-196Pa,风机速度大于综合打手速度的10%-25%;
步骤(5)的梳棉工艺参数如下:
生产定量:16~20g/5m;锡林转速:260~320r/min;刺辊转速:624~760r/min;道夫速度:21~25r/min;盖板速度:80~100mm/min;
步骤(6)的并条工艺参数如下:
步骤(7)的粗纱工艺参数如下:
步骤(8)的细纱工艺参数如下:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,梳棉、并条、粗纱和细纱工序的温度为26~30℃,相对湿度为50~80%。
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