CN104514081A - 一种工业用耐高温纤维绳及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种工业用耐高温纤维绳及其制备方法，绳皮设置为由半数S捻向超轻硅酸铝纤维绳股和半数Z捻向超轻硅酸铝纤维绳股编织而成的外套体，绳芯设置为PAN基碳纤维长丝集合体，结构简单，使得绳索具有良好的耐高温、防火阻燃性，使用寿命长。

Description

一种工业用耐高温纤维绳及其制备方法
技术领域
本发明属于绳索领域，具体的说是一种工业用耐高温纤维绳及其制备方法。
背景技术
包芯绳由于具有很好的内外材料的两种性能，而被广泛地应用，因此包芯绳是一种重要的日常生活用品，在现有的包芯绳中，虽然具有了其它的高性能，但阻燃性能不高，不适合消防救灾和高温易燃易爆场合中。长丝超轻硅酸铝纤维是精选优质焦宝石经2000℃以上电炉熔化，喷吹成的纤维，为普通硅酸铝纤维长度的5-6倍，同等密度下导热率可降低10-30%，具有性能稳定，纤维长、抗拉强度大，抗震性能强、渣球少、容重轻、导热系数低、隔热，性能好，化学稳定性强，绝缘性能好，吸音性优，抗急冷急热性能好。
发明内容
本发明的发明目的是：提供一种具有良好的耐高温性能、防火阻燃性能的工业用耐高温纤维绳及其制备方法。
本发明的技术方案是：工业用耐高温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捻向超轻硅酸铝纤维绳股和半数Z捻向超轻硅酸铝纤维绳股编织而成的外套体，绳芯设置为PAN基碳纤维长丝集合体。
优选的，绳皮采用48根绳股编织而成，其中S捻向长丝超轻硅酸铝纤维绳股为24根，Z捻向长丝超轻硅酸铝纤维绳股为24根。
工业用耐高温纤维绳的制备方法，包括如下步骤：
1）选材：绳皮选取长丝超轻硅酸铝纤维长丝，其规格为840D-3000D，绳芯选取PAN基碳纤维长丝，其规格为1000D；
2）并线：采用4-8根长丝超轻硅酸铝纤维长丝并为1股，6根PAN基碳纤维长丝并为1股；
3）捻线：并线后的长丝超轻硅酸铝纤维长丝和PAN基碳纤维长丝分别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；
4）预织：通过捻线机加捻后的长丝超轻硅酸铝纤维长丝股线在全自动预织机上预织，半数绳股为S捻向，半数绳股为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；
5）热定型：将通过捻线机加捻后的PAN基碳纤维长丝通过蒸汽定型机在温度200-300℃、压力0.5-0.85Mpa的情况下热定型50-100分钟，制得绳芯；
6）成绳：绳皮结合绳芯编织成型。
本发明的有益效果是：采用了绳皮内设置绳芯的结构，绳皮采用超轻硅酸铝纤维长丝半数S捻向、半数Z捻向编织而成的外套体，结构简单，使得绳索具有良好的耐高温、防火阻燃性，特别是在高温下仍具有良好的化学稳定性、绝缘性好、抗拉强度高、抗急冷急热性能好，绳芯采用PAN基碳纤维长丝，保证了绳索的强度和比刚度，使用寿命长，防火阻燃耐高温效果好，广泛应用于消防救灾、工业窑炉、高温加热装置。
附图说明
图1为本发明工业用耐高温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，如图1本发明工业用耐高温纤维绳的结构示意图所示，该工业用耐高温纤维绳，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捻向长丝超轻硅酸铝纤维绳股和半数Z捻向长丝超轻硅酸铝纤维绳股编织而成的外套体，绳芯2设置为PAN基碳纤维长丝集合体。绳皮1采用的纤维为长丝超轻硅酸铝纤维单丝。
本实施例，绳皮1采用48根绳股编织而成，其中S捻向长丝超轻硅酸铝纤维绳股为24根，Z捻向长丝超轻硅酸铝纤维绳股为24根。
该工业用耐高温纤维绳的制备方法，通过如下步骤实现：
1）选材：绳皮1选取长丝超轻硅酸铝纤维长丝，其规格为840D-3000D，绳芯2选取PAN基碳纤维长丝，其规格为1000D；
2）并线：采用4-8根长丝超轻硅酸铝纤维长丝并为1股，6根PAN基碳纤维长丝并为1股；
3）捻线：并线后的长丝超轻硅酸铝纤维长丝和PAN基碳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长丝超轻硅酸铝纤维长丝股线在全自动预织机上预织，半数绳股为S捻向，半数绳股为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PAN基碳纤维长丝通过蒸汽定型机在温度200-300℃、压力0.5-0.85Mpa的情况下热定型50-100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选取长丝超轻硅酸铝纤维长丝，其规格为840 D，绳芯2选取PAN基碳纤维长丝，其规格为1000D；
2）并线：采用4根长丝超轻硅酸铝纤维长丝并为1股，并成48股，6根PAN基碳纤维长丝为1股，并成一股；
3）捻线：并线后的长丝超轻硅酸铝纤维长丝和PAN基碳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长丝超轻硅酸铝纤维长丝股线在全自动预织机上预织，24股为S捻向，24股为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PAN基碳纤维长丝通过蒸汽定型机在温度200℃、压力0.5Mpa的情况下热定型50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2：
1）选材：绳皮1选取长丝超轻硅酸铝纤维长丝，其规格为1000 D，绳芯2选取PAN基碳纤维长丝，其规格为1000D；
2）并线：采用6根长丝超轻硅酸铝纤维长丝并为1股，并成48股，6根PAN基碳纤维长丝为1股，并成一股；
3）捻线：并线后的长丝超轻硅酸铝纤维长丝和PAN基碳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长丝超轻硅酸铝纤维长丝股线在全自动预织机上预织，24股为S捻向，24股为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PAN基碳纤维长丝通过蒸汽定型机在温度250℃、压力0.6Mpa的情况下热定型70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3：
1）选材：绳皮1选取长丝超轻硅酸铝纤维长丝，其规格为2000 D，绳芯2选取PAN基碳纤维长丝，其规格为1000D；
2）并线：采用7根长丝超轻硅酸铝纤维长丝并为1股，并成48股，6根PAN基碳纤维长丝为1股，并成一股；
3）捻线：并线后的长丝超轻硅酸铝纤维长丝和PAN基碳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长丝超轻硅酸铝纤维长丝股线在全自动预织机上预织，24股为S捻向，24股为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PAN基碳纤维长丝通过蒸汽定型机在温度300℃、压力0.8Mpa的情况下热定型100分钟，制得绳芯2；
6）成绳：绳皮1结合绳芯2编织成型。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化，也应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种工业用耐高温纤维绳，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捻向超轻硅酸铝纤维绳股和半数Z捻向超轻硅酸铝纤维绳股编织而成的外套体，所述绳芯（2）设置为PAN基碳纤维长丝集合体。
2.根据权利要求1所述的工业用耐高温纤维绳，其特征在于：所述绳皮（1）采用48根绳股编织而成，其中S捻向长丝超轻硅酸铝纤维绳股为24根，Z捻向长丝超轻硅酸铝纤维绳股为24根。
3.一种工业用耐高温纤维绳的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1）选材：绳皮（1）选取长丝超轻硅酸铝纤维长丝，其规格为840D-3000D，绳芯（2）选取PAN基碳纤维长丝，其规格为1000D；
2）并线：采用4-8根长丝超轻硅酸铝纤维长丝并为1股，6根PAN基碳纤维长丝并为1股；
3）捻线：并线后的长丝超轻硅酸铝纤维长丝和PAN基碳纤维长丝分别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；
4）预织：通过捻线机加捻后的长丝超轻硅酸铝纤维长丝股线在全自动预织机上预织，半数绳股为S捻向，半数绳股为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：将通过捻线机加捻后的PAN基碳纤维长丝通过蒸汽定型机在温度200-300℃、压力0.5-0.85Mpa的情况下热定型50-100分钟，制得绳芯（2）；
6）成绳：绳皮（1）结合绳芯（2）编织成型。
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