CN104452098A - 一种纳米耐高温阻燃纤维绳及其制作方法 - Google Patents

一种纳米耐高温阻燃纤维绳及其制作方法 Download PDF

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刘瑞强
张功明
田涛
侯虎
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Abstract

本发明公开了一种纳米耐高温阻燃纤维绳及其制作方法，包含有绳皮和设置于绳皮内部的绳芯，绳皮设置为由半数S捻向纳米耐高温阻燃纤维股线和半数Z捻向纳米耐高温阻燃纤维股线编织而成的外套体，绳芯设置为纳米耐高温阻燃纤维长丝集合体。编织紧凑，工艺合理，产品耐高温，阻燃性能好，安全性高。

Description

一种纳米耐高温阻燃纤维绳及其制作方法
技术领域
本发明属于绳索技术领域，具体的说是一种纳米耐高温阻燃纤维绳及其制作方法。
背景技术
纳米耐高温阻燃纤维是以纳米微粉作添加剂，利用低温等离子体处理技术和双相自然再生工艺技术，采用熔融共混的方法制备纺丝液，使纳米微粉均匀地分散在纺丝液中，制成纳米耐高温阻燃纤维，耐高温阻燃纤维具有良好的耐温阻燃性和耐酸碱性、抗氧化、耐水解、抗拉强度高、耐折和耐磨性能好。目前，国内外还没有将纳米耐高温阻燃纤维应用到绳索领域。
发明内容
本发明的目的是：提供了一种耐高温、阻燃性能好、安全性高的纳米耐高温阻燃纤维绳及其制作方法。
本发明的技术方案是：纳米耐高温阻燃纤维绳，包含有绳皮和设置于绳皮内部的绳芯，绳皮设置为由半数S捻向纳米耐高温阻燃纤维股线和半数Z捻向纳米耐高温阻燃纤维股线编织而成的外套体，绳芯设置为纳米耐高温阻燃纤维长丝集合体。
所述纳米耐高温阻燃纤维采用纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维。
一种纳米耐高温阻燃纤维绳的制作方法，包括如下步骤：
（一）选材：绳皮选取纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝，其规格为420D-1000D；绳芯选取纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝，其规格为1000D；
（二）并线：采用5-8根420D-1000D纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝并为1股；
（三）捻线：并线后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过捻线机进行加捻成绳皮用股线；
（四）预织：加捻后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线在全自动预织机上预织，半数纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为S捻向，半数纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为Z捻向，预织成符合高速双编机锭子大小的筒子，制得绳皮的外套体；
（五）热定型：将加捻后的1000D纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过蒸汽定型机在温度120-130℃、压力0.1-0.15Mpa的情况下热定型30-80分钟，制得绳芯；
（六）成绳：绳皮结合绳芯编织成型。
本发明的有益效果是：本发明由绳皮和绳芯两部分组成，采用了绳皮内设置绳芯的结构，结构简单，绳皮采用纳米耐高温阻燃纤维长丝半数S捻向、半数Z捻向编织而成的外套体，编织紧凑，工艺合理，使得绳索具有良好的耐温阻燃性和耐酸碱性、抗氧化、耐水解、抗拉强度高、耐折和耐磨性能好；高温条件下不熔融、不收缩、尺寸稳定性好；使用寿命长，成本低，安全性能更高。
附图说明
图1为本发明纳米耐高温阻燃纤维绳的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，从图1所示本发明纳米耐高温阻燃纤维绳的结构示意图可以看出，本发明纳米耐高温阻燃纤维绳包含有绳皮1和设置于绳皮1内部的绳芯2，绳皮1设置为由半数S捻向纳米耐高温阻燃纤维股线和半数Z捻向纳米耐高温阻燃纤维股线编织而成的外套体，绳芯2设置为纳米耐高温阻燃纤维长丝集合体。
纳米耐高温阻燃纤维采用纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维，纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维处理工艺为：以纳米微粉(5O～75 nm)作添加剂，利用低温等离子体处理技术和双相自然再生工艺技术，采用熔融共混的方法制备纺丝液，使纳米微粉均匀地分散在纺丝液中，并且不氧化、不团聚，形成稳定均匀的混合体，制成一种由纤维素和纳米复合盐组成的新型纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维。
该纳米耐高温阻燃纤维绳的制作方法，包括如下步骤：
1）选材：绳皮1选取经过处理的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝，其规格为420D-1000D；绳芯2选取经过处理的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝，其规格为1000D；
2）并线：采用5-8根420D-1000D纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝并为1股；
3）捻线：并线后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过捻线机进行加捻成绳皮用股线；
4）预织：加捻后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线在全自动预织机上预织，半数纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为S捻向，半数纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为Z捻向，预织成符合高速双编机锭子大小的筒子，制得绳皮1的外套体；
5）热定型：将加捻后的1000D纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过蒸汽定型机在温度120-130℃、压力0.1-0.15Mpa的情况下热定型30-80分钟，制得绳芯2；
6）成绳：绳皮1结合绳芯2编织成型。
实施例1：
1）选材：绳皮1选取纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维，其规格为420D，绳芯2选取纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维，其规格为1000D；
2）并线：采用6根420D纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝并为1股；
3）捻线：并线后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过捻线机进行加捻，捻线机传动皮带松紧一致，每根长丝必须通过张力调节器控制，定时测定其转速和捻度，捻度根据绳索股线大小而定；
4）预织：通过捻线机加捻后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线在全自动预织机上预织，绳皮1采用36根股线编织而成，其中S捻向纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为18根，Z捻向纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为18根，预织成符合高速双编机锭子大小的筒子，制得绳皮1的外套体；
5）热定型：将加捻后的1000D纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过蒸汽定型机在温度120℃、压力0.1Mpa的情况下热定型30分钟，制得绳芯2，其中绳芯的并线和加捻与绳皮一致；
6）成绳：绳皮1结合绳芯2编织成型。
实施例2：
1）选材：绳皮1选取纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝，其规格为630D，绳芯2选取纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝，其规格为1000D；
2）并线：采用7根630D纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝并为1股；
3）捻线：并线后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过捻线机进行加捻，捻线机传动皮带松紧一致，每根长丝必须通过张力调节器控制，定时测定其转速和捻度，捻度根据绳索股线大小而定；
4）预织：通过捻线机加捻后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线在全自动预织机上预织，绳皮1采用36根股线编织而成，其中S捻向纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为18根，Z捻向纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为18根，预织成符合高速双编机锭子大小的筒子，制得绳皮1的外套体；
5）热定型：将加捻后的1000D纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过蒸汽定型机在温度125℃、压力0.12Mpa的情况下热定型60分钟，制得绳芯2，其中绳芯的并线和加捻与绳皮一致；
6）成绳：绳皮1结合绳芯2编织成型。
实施例3：
1）选材：绳皮1选取纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝，其规格为1000D，绳芯2选取纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝，其规格为1000D；
2）并线：采用8根纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝并为1股；
3）捻线：并线后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过捻线机进行加捻，捻线机传动皮带松紧一致，每根长丝必须通过张力调节器控制，定时测定其转速和捻度，捻度根据绳索股线大小而定；
4）预织：通过捻线机加捻后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线在全自动预织机上预织，绳皮1采用36根股线编织而成，其中S捻向纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为18根，Z捻向纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为18根，预织成符合高速双编机锭子大小的筒子，制得绳皮1的外套体；
5）热定型：将加捻后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过蒸汽定型机在温度130℃、压力0.15Mpa的情况下热定型80分钟，制得绳芯2；其中绳芯的并线和加捻与绳皮一致；
6）成绳：绳皮1结合绳芯2编织成型。
上述实施例只是本发明的一种实现形式，根据本发明所提供的方案还可以进行其他变形，凡本领域技术人员不经过创造性劳动所得到的改进，均属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种纳米耐高温阻燃纤维绳，其特征在于，包含有绳皮（1）和设置于绳皮（1）内部的绳芯（2），所述绳皮（1）设置为由半数S捻向纳米耐高温阻燃纤维股线和半数Z捻向纳米耐高温阻燃纤维股线编织而成的外套体，所述绳芯（2）设置为纳米耐高温阻燃纤维长丝集合体。
2.根据权利要求1所述的纳米耐高温阻燃纤维绳的制作方法，其特征在于：所述纳米耐高温阻燃纤维采用纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维。
3.一种纳米耐高温阻燃纤维绳的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
（一）选材：绳皮（1）选取纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝，其规格为420D-1000D；绳芯（2）选取纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝，其规格为1000D；
（二）并线：采用5-8根420D-1000D纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝并为1股；
（三）捻线：并线后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过捻线机进行加捻成绳皮用股线；
（四）预织：加捻后的纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线在全自动预织机上预织，半数纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为S捻向，半数纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维股线为Z捻向，预织成符合高速双编机锭子大小的筒子，制得绳皮（1）的外套体；
（五）热定型：将加捻后的1000D纳米耐高温阻燃芳香族聚酰胺纤维长丝通过蒸汽定型机在温度120-130℃、压力0.1-0.15Mpa的情况下热定型30-80分钟，制得绳芯（2）；
（六）成绳：绳皮（1）结合绳芯（2）编织成型。
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