CN106906554A - 一种抗静电阻燃面料的生产工艺 - Google Patents

一种抗静电阻燃面料的生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗静电阻燃面料的生产工艺，包括如下步骤，纺纱步骤、织造步骤以及后处理步骤。通过将阻燃腈纶纤维和涤纶导电丝通过加捻的方式结合在一起得到股线A，再染色得到色纱A，在织造的时候加入色纱A，使得织造的面料A同时具有阻燃和抗静电的效果；同时相邻的两个色纱A之间的间距为3cm，使得面料A能够具有良好的抗静电阻燃效果；通过轧光整理和定位整理，能够提高面料A的色泽度和手感。

Description

一种抗静电阻燃面料的生产工艺
技术领域
本发明涉及功能性面料，特别涉及一种抗静电阻燃面料的生产工艺。
背景技术
目前，授权公告号为CN10206155B，授权公告日为2012年4月25日的中国专利公开了一种阻燃面料及其制造工艺，所述的非静电阻燃纱线包括以下质量百分比的组分：55％～80％阻燃腈纶、15％～40％精梳棉和5％阻燃尼龙；所述的静电阻燃纱线包括以下质量百分比的组分：55％～80％阻燃腈纶、13％～38％精梳棉、5％阻燃尼龙和2％静电纤维；所述的静电阻燃纱线的纺纱工艺包括：将质量百分比为55％-80％阻燃腈纶、13％-38％精梳棉、5％阻燃尼龙纤维原料用纺纱机混合纺织静电阻燃纱线，并在每吨上述混合纤维原料中加入质量百分比浓度为2％的抗静电剂45千克，粗纱机转数设定为3500转、细纱机转数设定为6300转，最后由并线机并入质量比占2％的静电纤维长丝织成静电阻燃纱线；所述的非静电阻燃纱线的纺纱工艺包括：将质量百分比为55％～80％阻燃腈纶、15％～40％精梳棉、5％阻燃尼龙纤维原料用纺纱机混合纺织非静电阻燃纱线，并在每吨上述混合纤维原料中加入质量百分比浓度为2％的抗静电剂45千克，粗纱机转数设定为3500转、细纱机转数设定为6300转，织成非静电阻燃纱线；所述的阻燃面料的制造工艺为：以7根非静电阻燃纱线间隔1根静电阻燃纱线进入大圆机，转数280转，织造阻燃面料后进行染色定型。
随着电子工业、石油工业、航空航天工业的发展，在这些场合中使用的面料需要具有抗静电的效果，这种阻燃面料虽然具有阻燃的效果，但是这种面料抗静电效果较差，在前面的几种场合中使用时，容易造成电器元件的损坏，引发一些安全事故。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗静电阻燃面料的生产工艺，同时具有抗静电和阻燃的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种抗静电阻燃面料的生产工艺，包括如下步骤，（a）纺纱步骤：步骤a1：选用阻燃纤维为2dtex×38mm的阻燃腈纶纤维，并在阻燃腈纶纤维原料中均匀的喷洒由平平加O配制的处理溶液，并用塑料膜覆盖后堆放15-20h，控制阻燃腈纶纤维的回潮率达到5-8%；步骤a2：取步骤a1中的阻燃腈纶纤维依次通过如下工序：抓棉工序（抓棉机）→开松工序（开松机）→成卷工序（成卷机）→梳理工序（梳棉机）→并条工序（并条机）→粗纱工序（粗纱机）→细纱工序（细纱机）→络筒工序（络筒机），得到细纱A；步骤a3：选用抗静电丝为20D/1F的涤纶导电丝；步骤a4：取2根步骤a2中的细纱A进行并线工序以及1根步骤a3中的涤纶导电丝，通过并线工序→加捻工序，加捻工序中捻度为300捻/10cm，采用S捻，得到股线A；步骤a5：选用棉纤维，依次通过如下工序：抓棉工序（抓棉机）→开松工序（开松机）→成卷工序（成卷机）→梳理工序（梳棉机）→并条工序（并条机）→粗纱工序（粗纱机）→细纱工序（细纱机）→络筒工序（络筒机）→并线工序（并线机），得到股线B；（b）织造步骤：步骤b1：对股线A进行染色处理：将股线A加入中水中，将水浴升温至40℃后加入染料后形成染色溶液进行染色，再将水浴升温至90℃，保温40min，皂洗5min，最后进行水洗，清除浮毛，得到色纱A；步骤b2：将股线B织造呈面料，在织造的过程中将色纱A织入面料中，并控制相邻的两根色纱A的间距在3cm，得到面料A；（c）后处理步骤：步骤c1：通过轧光机对面料A进行轧光整理；步骤c2：通过定型机对面料A进行定型整理。
通过采用上述方案，控制阻燃腈纶纤维的回潮率为5-8%，使得阻燃腈纶纤维在编织的过程中不会产生静电；通过将阻燃腈纶纤维和涤纶导电丝通过加捻的方式结合在一起得到股线A，再染色得到色纱A，在织造的时候加入色纱A，使得织造的面料A同时具有阻燃和抗静电的效果；同时相邻的两个色纱A之间的间距为3cm，使得面料A能够具有良好的抗静电阻燃效果；通过轧光整理和定位整理，能够提高面料A的色泽度和手感。
本发明的进一步设置为：步骤a1中的处理溶液的浓度为7g/L，所述处理溶液的活性成分包括平平加O、冰醋酸，且平平加O和冰醋酸的重量用量比为5：1。
通过采用上述方案，因阻燃腈纶纤维的回潮率为2.0%，吸湿性插，同时在纺纱的过程中水分的散失，容易积聚电荷，产生静电，从而会出现纤维漂浮、飞散、掉网、缠罗拉等现象，影响可纺性，平平加O作为一种匀染剂，也有使得纤维吸湿均匀、增加渗透的作用，从而使得阻燃腈纶纤维的回潮率上升，避免出现静电的现象。
本发明的进一步设置为：步骤a2中的梳棉工序中，降低锡林、刺辊速度，增加锡林与刺辊速度比，且锡林速度为300r/min，刺辊速度为600r/min。
通过采用上述方案，因阻燃腈纶纤维与机器零件摩擦容易产生静电，通过降低锡林、刺辊速度，提高锡林和刺辊速度比，能够减小与腈纶纤维的摩擦力，从而减小静电以及减小纤维损伤
本发明的进一步设置为：步骤a2的细纱工序中，钢领采用铬钼钢领，钢丝圈采用镀氟钢丝圈。
通过采用上述方案，因阻燃腈纶纤维中的阻硅酸盐对钢领以及钢丝圈具有强腐蚀性，铬钼合金钢具有高耐磨性、高抗压强度、高耐腐蚀性和良好的尺寸稳定性，使得钢领不易受到腐蚀；同时镀氟钢丝圈能够提高钢丝圈表面的自润滑性能，降低钢丝圈表面的摩擦系数，从而能够减少纺纱断头及纱线毛羽。
本发明的进一步设置为：步骤b1中的染色溶液的浓度15g/L，染色溶液的活性成分包括酸性、阳离子染料、防沉淀剂LyocolACN、元明粉、染色助剂、冰醋酸，且酸性、阳离子染料、防沉淀剂LyocolACN、元明粉、染色助剂、冰醋酸的重量用量比为2：5：4：1：1：4.5。
通过采用上述方案，染色溶液由酸性、阳离子染料、防沉淀剂LyocolACN、元明粉、染色助剂、冰醋酸组成，不会破环阻燃腈纶纤维的阻燃性能。同时因酸性、阳离子染料容易聚集而形成沉淀，防沉淀剂LyocolACN为非离子表面活性剂，由亲水部分和疏水部分组成，它可以通过疏水部分与酸性、阳离子染料的疏水基团以氢键和范德华力结合，而亲水部分则在酸性、阳离子染料分子聚集体外带上一层水化层，降低酸性、阳离子染料分子之间的聚聚程度，阻止沉淀的产生，同时随着水浴温度上升，分子间作用力变弱，结构疏松的聚集体不断释放酸性、阳离子染料分子，从而提高上染率。冰醋酸主要用于调节染色溶液的PH值。
本发明的进一步设置为：在步骤b2的织造过程中，综丝的材料可为塑料或者陶瓷中的任意一种。
通过采用上述方案，塑料和陶瓷的表面摩擦系数较小，能够减小综丝和纱线的摩擦力，从而减小纱线在织造过程中的强力损失。
本发明的进一步设置为：步骤c1中，轧光辊包括一只金属辊、两只软辊，轧光温度50℃，压力为10kg。
通过采用上述方案，轧光处理能够使得面料A的光泽度变好，透气量均匀，布面平整度好且手感舒适。
本发明的进一步设置为：步骤c2中，定型机运行速度25km/h，温度为140±10℃。
通过采用上述方案，能进一步改善面料A的手感，使得面料触摸时手感更佳。
本发明的进一步设置为：纺纱步骤中，控制梳棉工序的相对湿度在55%，粗纱工序的相对湿度在60%，细纱工序的相对湿度在60%，络筒工序的相对湿度在55%。
通过采用上述方案，通过控制纺纱步骤中各工序的相对湿度，使得纺纱过程中纱线不易产生静电，且能保证良好的张力。
综上所述，本发明具有以下有益效果：通过将阻燃腈纶纤维和涤纶导电丝通过加捻的方式结合在一起得到股线A，再染色得到色纱A，在织造的时候加入色纱A，使得织造的面料A同时具有阻燃和抗静电的效果；同时相邻的两个色纱A之间的间距为3cm，使得面料A能够具有良好的抗静电阻燃效果；通过轧光整理和定位整理，能够提高面料A的色泽度和手感。
具体实施方式
一种抗静电阻燃面料的生产工艺，依次包括纺纱、织造和后处理三大步骤。
纺纱步骤包括步骤a1到步骤a5。
在步骤a1中，选用阻燃纤维为2dtex×38mm的阻燃腈纶纤维，并在阻燃腈纶纤维原料中均匀的喷洒由平平加O配制的处理溶液，处理溶液的浓度为7g/L，处理溶液的活性成分包括平平加O、冰醋酸，且平平加O和冰醋酸的重量用量比为5：1。在喷洒完成后用塑料膜覆盖后堆放15-20h，控制阻燃腈纶纤维的回潮率达到5-8%。当堆放时间为15h时，阻燃纤维的回潮率为5%，随着堆放时间的上升，阻燃腈纶纤维的回潮率也逐渐上升，当堆放时间为20h时，阻燃纤维的回潮率为8%。
在步骤a2中，取步骤a1中的阻燃腈纶纤维依次通过如下工序：抓棉工序（抓棉机）→开松工序（开松机）→成卷工序（成卷机）→梳理工序（梳棉机）→并条工序（并条机）→粗纱工序（粗纱机）→细纱工序（细纱机）→络筒工序（络筒机），得到细纱A。在该步骤的梳棉工序中，降低锡林、刺辊速度，增加锡林与刺辊速度比，且锡林速度为300r/min，刺辊速度为600r/min，锡林与刺辊隔距0.18mm，刺辊与给棉板隔距0.5mm 。同时在该步骤的细纱工序中，钢领采用铬钼钢领，钢丝圈采用镀氟钢丝圈。
在步骤a3中，选用抗静电丝为20D/1F的涤纶导电丝。
在步骤a4中，取2根步骤a2中的细纱A进行并线工序以及1根步骤a3中的涤纶导电丝，通过并线工序→加捻工序，加捻工序中捻度为300捻/10cm，采用S捻，得到股线A。
在步骤a5中，选用棉纤维，依次通过如下工序：抓棉工序（抓棉机）→开松工序（开松机）→成卷工序（成卷机）→梳理工序（梳棉机）→并条工序（并条机）→粗纱工序（粗纱机）→细纱工序（细纱机）→络筒工序（络筒机）→并线工序（并线机），得到股线B。
在步骤a2和步骤a5中，控制控制梳棉工序的相对湿度在55%，粗纱工序的相对湿度在60%，细纱工序的相对湿度在60%，络筒工序的相对湿度在55%，以防止在纱线在纺织过程中产生静电，同时也能够保证纱线具有良好的张力。
织造步骤包括步骤b1到步骤b2。
在步骤b1中，对股线A进行染色处理：将股线A加入中水中，将水浴升温至40℃后加入染料后形成染色溶液进行染色，再将水浴升温至90℃，保温40min，皂洗5min，最后进行水洗，清除浮毛，得到色纱A。在该步骤中，染色溶液的浓度15g/L，染色溶液的活性成分包括酸性、阳离子染料、防沉淀剂LyocolACN、元明粉、染色助剂、冰醋酸，且酸性、阳离子染料、防沉淀剂LyocolACN、元明粉、染色助剂、冰醋酸的重量用量比为2：5：4：1：1：4.5。
在步骤b2中，将股线B织造呈面料，在织造的过程中将色纱A织入面料中，并控制相邻的两根色纱A的间距在3cm之间，得到面料A。同时在步骤b2中，为了减小纱线和综丝之间的摩擦力，采用的综丝材料可为塑料或者陶瓷中的任意一种。
后处理步骤包括步骤c1到步骤c2。
在步骤c1中，通过轧光机对面料A进行轧光整理，在轧光机中，采用的轧光辊包括以至金属辊和两只软辊，轧光温度50℃，压力为10kg，能够使得面料A的光泽度变好，透气量均匀，布面平整度好且手感舒适。
在步骤c2中，通过定型机对面料A进行定型整理，定型机运行速度25km/h，温度为140±10℃，主要需要140℃，但是存在上下10℃的偏差也不影响整体工艺。
通过上述工艺制作的抗静电阻燃面料，通过控制涤纶导电丝的间距，使得面料能够长久保持抗静电性能，同时因其阻燃和抗静电性能直接由阻燃腈纶纤维和涤纶导电丝自身所带，不是通过后整理的方式达到阻燃、抗静电的效果，具有良好的耐久性，在水洗的时候其性能也不会损失。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种抗静电阻燃面料的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤，
（a）纺纱步骤：
步骤a1：选用阻燃纤维为2dtex×38mm的阻燃腈纶纤维，并在阻燃腈纶纤维原料中均匀的喷洒由平平加O配制的处理溶液，并用塑料膜覆盖后堆放15-20h，控制阻燃腈纶纤维的回潮率达到5-8%；
步骤a2：取步骤a1中的阻燃腈纶纤维依次通过如下工序：抓棉工序（抓棉机）→开松工序（开松机）→成卷工序（成卷机）→梳理工序（梳棉机）→并条工序（并条机）→粗纱工序（粗纱机）→细纱工序（细纱机）→络筒工序（络筒机），得到细纱A；
步骤a3：选用抗静电丝为20D/1F的涤纶导电丝；
步骤a4：取2根步骤a2中的细纱A进行并线工序以及1根步骤a3中的涤纶导电丝，通过并线工序→加捻工序，加捻工序中捻度为300捻/10cm，采用S捻，得到股线A；
步骤a5：选用棉纤维，依次通过如下工序：抓棉工序（抓棉机）→开松工序（开松机）→成卷工序（成卷机）→梳理工序（梳棉机）→并条工序（并条机）→粗纱工序（粗纱机）→细纱工序（细纱机）→络筒工序（络筒机）→并线工序（并线机），得到股线B；
（b）织造步骤：
步骤b1：对股线A进行染色处理：将股线A加入中水中，将水浴升温至40℃后加入染料后形成染色溶液进行染色，再将水浴升温至90℃，保温40min，皂洗5min，最后进行水洗，清除浮毛，得到色纱A；
步骤b2：将股线B织造呈面料，在织造的过程中将色纱A织入面料中，并控制相邻的两根色纱A的间距在3cm，得到面料A；
（c）后处理步骤：
步骤c1：通过轧光机对面料A进行轧光整理；
步骤c2：通过定型机对面料A进行定型整理。
2.根据权利要求1所述的一种抗静电阻燃面料的生产工艺，其特征在于：步骤a1中的处理溶液的浓度为7g/L，所述处理溶液的活性成分包括平平加O、冰醋酸，且平平加O和冰醋酸的重量用量比为5：1。
3.根据权利要求1所述的一种抗静电阻燃面料的生产工艺，其特征在于：步骤a2中的梳棉工序中，降低锡林、刺辊速度，增加锡林与刺辊速度比，且锡林速度为300r/min，刺辊速度为600r/min。
4.根据权利要求3所述的一种抗静电阻燃面料的生产工艺，其特征在于：步骤a2的细纱工序中，钢领采用铬钼钢领，钢丝圈采用镀氟钢丝圈。
5.根据权利要求1所述的一种抗静电阻燃面料的生产工艺，其特征在于：步骤b1中的染色溶液的浓度15g/L，染色溶液的活性成分包括酸性、阳离子染料、防沉淀剂LyocolACN、元明粉、染色助剂、冰醋酸，且酸性、阳离子染料、防沉淀剂LyocolACN、元明粉、染色助剂、冰醋酸的重量用量比为2：5：4：1：1：4.5。
6.根据权利要求1所述的一种抗静电阻燃面料的生产工艺，其特征在于：在步骤b2的织造过程中，综丝的材料可为塑料或者陶瓷中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种抗静电阻燃面料的生产工艺，其特征在于：步骤c1中，轧光辊包括一只金属辊、两只软辊，轧光温度50℃，压力为10kg。
8.根据权利要求7所述的一种抗静电阻燃面料的生产工艺，其特征在于：步骤c2中，定型机运行速度25km/h，温度为140±10℃。
9.根据权利要求1所述的一种抗静电阻燃面料的生产工艺，其特征在于：纺纱步骤中，控制梳棉工序的相对湿度在55%，粗纱工序的相对湿度在60%，细纱工序的相对湿度在60%，络筒工序的相对湿度在55%。
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