CN105155070B - 一种篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺，所述篷盖布用超强阻燃纱线采用超高分子量聚乙烯、阳离子改性涤纶及阻燃腈纶短纤维作为原料，经原料预处理、清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱工序制得。本发明通过控制各个工序的关键技术，生产出的纱线能满足户外高档篷盖布、炮衣、野营帐篷等面料需要。
Description
技术领域
本发明涉及纺纱技术领域，具体涉及一种超高分子量聚乙烯/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶短纤混纺而成的篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺。
背景技术
随着各类服用、装饰用和产业用纺织品的消费量迅速增加，如各类篷盖织物需求量日益增加，由纺织品引起的火灾也不断增加。因此，美国、德国、日本等国家相继对纺织品的阻燃性能提出了要求，并制定了各类纺织品的阻燃标准，这些阻燃标准的制定有利推动了阻燃纺织品的发展。
同时，随着人们消费水平的不断提高，人们对健康环保的面料需求越来越高，涤纶作为一种常用的合成纤维，虽然它具有良好的耐热性、耐磨性、耐光性、耐腐蚀，但其染色性能很差，制成的织物必须经高温高压染色。
与国外户外篷盖布、炮衣、野营帐篷等面料相比，国内面料普遍存在撕破强力低、染色牢度低、阻燃性差以及使用后期出现表面发粘、开裂等情况。究其原因主要是国内企业科技创新意识差，在新材料、新工艺等方面开拓不足，使得户外篷盖布、炮衣、野营帐篷等面料档次不高。
超高分子量聚乙烯纤维是目前世界上比强度和比模量最高的纤维，其比强度是同等截面钢丝的十多倍，比模量仅次于特级碳纤维。具有耐化学腐蚀、耐磨性、抗冲击性和抗切割性，然而其熔点只有145℃左右，阻燃性能较差，同时价格较高，但仍不失为一种理想的功能性材料。
目前超高分子量聚乙烯以长丝制品为主，主要用于军事领域，如防弹衣、防弹头盔、防弹装甲；民用领域，如绳索、缆绳、传送带、过滤材料、汽车缓冲板等。若采用超高分子量聚乙烯短纤维与染色性能、耐热性、耐磨性、耐光性、耐腐蚀均好的阳离子改性涤纶及膨松、易染、耐晒、抗菌的阻燃腈纶进行混纺，优势互补，完全可以开发出撕破强力高、染色牢度高、阻燃性好的户外高档篷盖布、炮衣、野营帐篷等面料用纱线。
发明内容
发明目的：为了开发出撕破强力高、染色牢度高、阻燃性好的户外高档篷盖布、炮衣、野营帐篷等面料用纱线，本发明提供了一种超高分子量聚乙烯/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶短纤混纺而成的篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺。
技术方案：一种篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺，采用超高分子量聚乙烯、阳离子改性涤纶及阻燃腈纶短纤维作为原料混纺而成，其纺纱步骤包括原料预处理、清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱；
具体纺纱步骤如下：
（1）原料选取：超高分子量聚乙烯短纤维规格1.67dtex～2.22dtex× 50mm～70mm，其强力为30cN/dtex～40cN/dtex，阳离子改性涤纶纤维规格为1.67dtex～2.33dtex× 50mm～70mm，其强力为4.5cN/dtex～6.5cN/dtex，阻燃腈纶纤维规格为1.67dtex～2.33dtex×50mm～70mm，其强力为1.7cN/dtex～3.1cN/dtex；
（2）线密度及混纺比确定：超高分子量聚乙烯短纤/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺纱，单纱线密度为36.9tex、49.2tex、73.8tex等，超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺比有15/50/35、10/50/40、20/30/50等，分别用于生产各种规格超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺的户外高档篷盖布、炮衣、野营帐篷等面料；
（3）原料预处理步骤具体为：由于超高分子量聚乙烯短纤维的回潮率为0，阳离子改性涤纶纤维的回潮率为0.4%，为改善超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维的抱合力，防止在生产中产生静电，提高超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维的可纺性能，需要对超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维进行预处理，其措施是使用一定比例的有机硅油、水和抗静电剂，均匀地撒入超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维中，纤维、有机硅油、水、抗静电剂的比例按100：（10～15）：（6～10）:（0.3～0.5）进行处理；
（4）清棉步骤具体为：由于超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维易产生静电并且含杂少，为减少纤维损伤，应将抓棉机打手下降动程调至最小的同时降低梳针打手速度；FA006型抓棉机打手速度900r/min～1100r/min，打手间歇下降距离0.5 mm/次～1.5mm/次；A006B型混开棉机角钉帘速度60m/min、70m/min、80m/min，FA022-6型多仓混棉机打手转速260r/min、330r/min，罗拉转速0.1 r/min、0.2r/min、0.3r/min，梳棉风机转速1200 r/min、1440 r/min、1728 r/min；FA106A型梳针辊筒开棉机打手速度480r/min、540r/min、600r/min，给棉罗拉转速14r/min～50r/min，给棉罗拉与打手的隔距为11mm；FA046A型振动棉箱给棉机角钉帘线速度50m/min～60m/min，输棉帘线速度12m/min～14m/min；
（5）梳棉具体步骤为：FA221B型梳棉机的刺辊转速为850 r/min～900r/min，锡林转速400r/min～450r/min，盖板速度200mm/min～250mm/min，出条速度130m/min～150m/min，给棉板～刺辊隔距0.3mm～0.5mm，刺辊～锡林隔距0.15mm～0.18mm；
（6）并条具体步骤为：FA326A型并条机出条速度300m/min～500m/min，并合根数6根或8根；
（7）粗纱具体步骤为：为使纤维伸直平行和提高粗纱条干均匀度，应适当降低车速和采用较大的捻系数，A456D型粗纱机的锭子转速为500r/min～700r/min，捻系数为65～70；
（8）细纱具体步骤为：为利于成纱光泽，捻系数偏大设计，捻系数320～410，FA506型细纱机锭速12000r/min～14000r/min，前罗拉速度200r/min～300r/min。
作为进一步优化：所述超高分子量聚乙烯短纤维规格1.67dtex× 50mm，其强力为30cN/dtex，阳离子改性涤纶纤维规格为1.67dtex× 50mm，其强力为4.5cN/dtex，阻燃腈纶纤维规格为1.67dtex×50mm，其强力为1.7cN/dtex。
作为进一步优化：所述线密度及混纺比确定步骤中超高分子量聚乙烯短纤/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺纱单纱线密度为36.9tex，超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺比有15/50/35。
作为进一步优化：所述原料预处理具体步骤中由于超高分子量聚乙烯短纤维的回潮率为0，阳离子改性涤纶纤维的回潮率为0.4%，为改善超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维的抱合力，防止在生产中产生静电，提高超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维的可纺性能，需要对超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维进行预处理，其措施是使用一定比例的有机硅油、水和抗静电剂，均匀地撒入超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维中，纤维、有机硅油、水、抗静电剂的比例按100：13： 8：0.4进行处理。
作为进一步优化：所述清棉步骤中由于超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维易产生静电并且含杂少，为减少纤维损伤，应将抓棉机打手下降动程调至最小的同时降低梳针打手速度；FA006型抓棉机打手速度1000r/min，打手间歇下降距离1.0 mm/次；A006B型混开棉机角钉帘速度70m/min，FA022-6型多仓混棉机打手转速260r/min，罗拉转速0.2r/min，梳棉风机转速1440 r/min；FA106A型梳针辊筒开棉机打手速度540r/min，给棉罗拉转速38r/min，给棉罗拉与打手的隔距为11mm；FA046A型振动棉箱给棉机角钉帘线速度54m/min，输棉帘线速度13m/min。
作为进一步优化：所述梳棉步骤中FA221B型梳棉机的刺辊转速为870 r/min，锡林转速430r/min，盖板速度220mm/min，出条速度140m/min，给棉板～刺辊隔距0.4mm，刺辊～锡林隔距0.17mm。
作为进一步优化：所述并条步骤中FA326A型并条机出条速度400m/min，并合根数6根。
作为进一步优化：所述粗纱具体步骤中为使纤维伸直平行和提高粗纱条干均匀度，应适当降低车速和采用较大的捻系数，A456D型粗纱机的锭子转速为600r/min，捻系数为66。
作为进一步优化：所述细纱具体步骤中捻系数370， FA506型细纱机锭速13000r/min，前罗拉速度240r/min。
有益效果：本发明公开了的篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺，所述篷盖布用超强阻燃纱线采用超高分子量聚乙烯、阳离子改性涤纶及阻燃腈纶短纤维作为原料，经原料预处理、清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱工序制得。本发明通过控制各个工序的关键技术，生产出的纱线能满足户外高档篷盖布、炮衣、野营帐篷等面料需要。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细阐述。
实施例1
一种超强阻燃纱线的纺纱工艺
工流流程：
FA006型抓棉机→A006B型混开棉机→FA022-6型多仓混棉机→FA106A型梳针辊筒开棉机→FA046A型振动棉箱给棉机→FA221B型梳棉机→FA326A型并条机三并→A456D型粗纱机→FA506型细纱机
（1）原料选取：超高分子量聚乙烯短纤维规格1.67dtex× 50mm，其强力为30cN/dtex。阳离子改性涤纶纤维规格为1.67dte× 50mm，其强力为4.5cN/dtex。阻燃腈纶纤维规格为1.67dtex×50mm，其强力为1.7cN/dtex。
（2）线密度及混纺比确定：超高分子量聚乙烯短纤/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺纱，单纱线密度为36.9tex，超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺比为15/50/35，分别用于生产各种规格超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺的户外高档篷盖布、炮衣、野营帐篷等面料。
（3）原料预处理步骤具体为：由于超高分子量聚乙烯短纤维的回潮率为0，阳离子改性涤纶纤维的回潮率为0.4%，为改善超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维的抱合力，防止在生产中产生静电，提高超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维的可纺性能，需要对超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维进行预处理。其措施是使用一定比例的有机硅油、水和抗静电剂，均匀地撒入超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维中，纤维、有机硅油、水、抗静电剂的比例按100：10： 6: 0.3进行处理。
（4）清棉步骤具体为：由于超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维易产生静电并且含杂少，为减少纤维损伤，应将抓棉机打手下降动程调至最小的同时降低梳针打手速度。FA006型抓棉机打手速度900r/min，打手间歇下降距离0.5 mm/次；A006B型混开棉机角钉帘速度60m/min，FA022-6型多仓混棉机打手转速260r/min，罗拉转速0.1 r/min，梳棉风机转速1200 r/min；FA106A型梳针辊筒开棉机打手速度480r/min，给棉罗拉转速14r/min，给棉罗拉与打手的隔距为11mm；FA046A型振动棉箱给棉机角钉帘线速度50m/min，输棉帘线速度12m/min。
（5）梳棉具体步骤为：FA221B型梳棉机的刺辊转速为850 r/min，锡林转速400r/min，盖板速度200mm/min，出条速度130m/min，给棉板～刺辊隔距0.3mm，刺辊～锡林隔距0.15mm。
（6）并条具体步骤为：FA326A型并条机出条速度300m/min，并合根数6根。
（7）粗纱具体步骤为：为使纤维伸直平行和提高粗纱条干均匀度，应适当降低车速和采用较大的捻系数，A456D型粗纱机的锭子转速为500r/min，捻系数为65。
（8）细纱具体步骤为：为利于成纱光泽，捻系数偏大设计，捻系数320，FA506型细纱机锭速12000r/min，前罗拉速度200r/min。
实施例2
一种超强阻燃纱线的纺纱工艺
工流流程：
FA006型抓棉机→A006B型混开棉机→FA022-6型多仓混棉机→FA106A型梳针辊筒开棉机→FA046A型振动棉箱给棉机→FA221B型梳棉机→FA326A型并条机三并→A456D型粗纱机→FA506型细纱机
（1）原料选取：超高分子量聚乙烯短纤维规格2.22dtex× 70mm，其强力为40cN/dtex。阳离子改性涤纶纤维规格为2.33dtex× 70mm，其强力为6.5cN/dtex。阻燃腈纶纤维规格为2.33dtex×70mm，其强力为3.1cN/dtex。
（2）线密度及混纺比确定：超高分子量聚乙烯短纤/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺纱，单纱线密度为73.8tex，超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺比为20/30/50，分别用于生产各种规格超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺的户外高档篷盖布、炮衣、野营帐篷等面料。
（3）原料预处理步骤具体为：由于超高分子量聚乙烯短纤维的回潮率为0，阳离子改性涤纶纤维的回潮率为0.4%，为改善超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维的抱合力，防止在生产中产生静电，提高超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维的可纺性能，需要对超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维进行预处理。其措施是使用一定比例的有机硅油、水和抗静电剂，均匀地撒入超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维中，纤维、有机硅油、水、抗静电剂的比例按100：15：10:0.5进行处理。
（4）清棉步骤具体为：由于超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维易产生静电并且含杂少，为减少纤维损伤，应将抓棉机打手下降动程调至最小的同时降低梳针打手速度。FA006型抓棉机打手速度1100r/min，打手间歇下降距离1.5mm/次；A006B型混开棉机角钉帘速度80m/min，FA022-6型多仓混棉机打手转速330r/min，罗拉转速0.3r/min，梳棉风机转速1728 r/min；FA106A型梳针辊筒开棉机打手速度600r/min，给棉罗拉转速50r/min，给棉罗拉与打手的隔距为11mm；FA046A型振动棉箱给棉机角钉帘线速度60m/min，输棉帘线速度14m/min。
（5）梳棉具体步骤为：FA221B型梳棉机的刺辊转速为900r/min，锡林转速450r/min，盖板速度250mm/min，出条速度150m/min，给棉板～刺辊隔距0.5mm，刺辊～锡林隔距0.18mm。
（6）并条具体步骤为：FA326A型并条机出条速度500m/min，并合根数8根。
（7）粗纱具体步骤为：为使纤维伸直平行和提高粗纱条干均匀度，应适当降低车速和采用较大的捻系数，A456D型粗纱机的锭子转速为700r/min，捻系数为70。
（8）细纱具体步骤为：为利于成纱光泽，捻系数偏大设计，捻系数410，FA506型细纱机锭速14000r/min，前罗拉速度300r/min。
实施例3
一种超强阻燃纱线的纺纱工艺
工流流程：
FA006型抓棉机→A006B型混开棉机→FA022-6型多仓混棉机→FA106A型梳针辊筒开棉机→FA046A型振动棉箱给棉机→FA221B型梳棉机→FA326A型并条机三并→A456D型粗纱机→FA506型细纱机
（1）原料选取：超高分子量聚乙烯短纤维规格1.88dtex× 60mm，其强力为35cN/dtex。阳离子改性涤纶纤维规格为1.88dtex× 60mm，其强力为5.5cN/dtex。阻燃腈纶纤维规格为1.88dtex× 60mm，其强力为2.5cN/dtex。
（2）线密度及混纺比确定：超高分子量聚乙烯短纤/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺纱，单纱线密度为49.2tex，超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺比为10/50/40，分别用于生产各种规格超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺的户外高档篷盖布、炮衣、野营帐篷等面料。
（3）原料预处理步骤具体为：由于超高分子量聚乙烯短纤维的回潮率为0，阳离子改性涤纶纤维的回潮率为0.4%，为改善超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维的抱合力，防止在生产中产生静电，提高超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维的可纺性能，需要对超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维进行预处理。其措施是使用一定比例的有机硅油、水和抗静电剂，均匀地撒入超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维中，纤维、有机硅油、水、抗静电剂的比例按100： 12：8:0.4进行处理。
（4）清棉步骤具体为：由于超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维易产生静电并且含杂少，为减少纤维损伤，应将抓棉机打手下降动程调至最小的同时降低梳针打手速度。FA006型抓棉机打手速度1000r/min，打手间歇下降距离1mm/次；A006B型混开棉机角钉帘速度70m/min，FA022-6型多仓混棉机打手转速260r/min，罗拉转速0.2r/min，梳棉风机转速1440 r/min；FA106A型梳针辊筒开棉机打手速度540r/min，给棉罗拉转速30r/min，给棉罗拉与打手的隔距为11mm；FA046A型振动棉箱给棉机角钉帘线速度55m/min，输棉帘线速度13m/min。
（5）梳棉具体步骤为：FA221B型梳棉机的刺辊转速为875r/min，锡林转速425r/min，盖板速度225mm/min，出条速度140m/min，给棉板～刺辊隔距0.4mm，刺辊～锡林隔距0.17mm。
（6）并条具体步骤为：FA326A型并条机出条速度400m/min，并合根数8根。
（7）粗纱具体步骤为：为使纤维伸直平行和提高粗纱条干均匀度，应适当降低车速和采用较大的捻系数，A456D型粗纱机的锭子转速为600r/min，捻系数为67。
（8）细纱具体步骤为：为利于成纱光泽，捻系数偏大设计，捻系数360，FA506型细纱机锭速13000r/min，前罗拉速度250r/min。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺，其特征在于：采用超高分子量聚乙烯、阳离子改性涤纶及阻燃腈纶短纤维作为原料混纺而成，其纺纱步骤包括原料预处理、清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱；
具体纺纱步骤如下：
(1)原料选取：超高分子量聚乙烯短纤维规格1.67dtex～2.22dtex×50mm～70mm，其强力为30cN/dtex～40cN/dtex，阳离子改性涤纶纤维规格为1.67dtex～2.33dtex×50mm～70mm，其强力为4.5cN/dtex～6.5cN/dtex，阻燃腈纶纤维规格为1.67dtex～2.33dtex×50mm～70mm，其强力为1.7cN/dtex～3.1cN/dtex；
(2)线密度及混纺比确定：超高分子量聚乙烯短纤/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺纱，单纱线密度为36.9tex、49.2tex、73.8tex，超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺比有15/50/35、10/50/40、20/30/50，分别用于生产各种规格超高分子量聚乙烯短纤维/阳离子改性涤纶/阻燃腈纶混纺的户外高档篷盖布、炮衣、野营帐篷面料；
(3)原料预处理步骤具体为：超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维进行预处理，其措施是使用一定比例的有机硅油、水和抗静电剂，均匀地撒入超高分子量聚乙烯短纤维和阳离子改性涤纶纤维中，纤维、有机硅油、水、抗静电剂的比例按100：13：8：0.4进行处理；
(4)清棉步骤具体为：将抓棉机打手下降动程调至最小的同时降低梳针打手速度；FA006型抓棉机打手速度1000r/min，打手间歇下降距离1.0mm/次；A006B型混开棉机角钉帘速度70m/min，FA022-6型多仓混棉机打手转速260r/min，罗拉转速0.2r/min，梳棉风机转速1440r/min；FA106A型梳针辊筒开棉机打手速度540r/min，给棉罗拉转速38r/min，给棉罗拉与打手的隔距为11mm；FA046A型振动棉箱给棉机角钉帘线速度54m/min，输棉帘线速度13m/min；
(5)梳棉具体步骤为：FA221B型梳棉机的刺辊转速为850r/min～900r/min，锡林转速400r/min～450r/min，盖板速度200mm/min～250mm/min，出条速度130m/min～150m/min，给棉板～刺辊隔距0.3mm～0.5mm，刺辊～锡林隔距0.15mm～0.18mm；
(6)并条具体步骤为：FA326A型并条机出条速度300m/min～500m/min，并合根数6根或8根；
(7)粗纱具体步骤为：A456D型粗纱机的锭子转速为600r/min，捻系数为66；
(8)细纱具体步骤为：捻系数320～410，FA506型细纱机锭速12000r/min～14000r/min，前罗拉速度200r/min～300r/min。
2.根据权利要求1所述的篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺，其特征在于：所述超高分子量聚乙烯短纤维规格1.67dtex×50mm，其强力为30cN/dtex，阳离子改性涤纶纤维规格为1.67dtex×50mm，其强力为4.5cN/dtex，阻燃腈纶纤维规格为1.67dtex×50mm，其强力为1.7cN/dtex。
3.根据权利要求1所述的篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺，其特征在于：所述梳棉步骤中FA221B型梳棉机的刺辊转速为870r/min，锡林转速430r/min，盖板速度220mm/min，出条速度140m/min，给棉板～刺辊隔距0.4mm，刺辊～锡林隔距0.17mm。
4.根据权利要求1所述的篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺，其特征在于：所述并条步骤中FA326A型并条机出条速度400m/min，并合根数6根。
5.根据权利要求1所述的篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺，其特征在于：所述细纱具体步骤中捻系数370，FA506型细纱机锭速13000r/min，前罗拉速度240r/min。
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| CN201510647101.2A CN105155070B (zh) | 2015-10-09 | 2015-10-09 | 一种篷盖布用超强阻燃纱线的纺纱工艺 |
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