CN114318611A - 一种防切割包覆纱及其应用、防切割手套及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种防切割包覆纱及其应用、防切割手套及其制备方法，涉及纱线技术领域。本发明提供的防切割包覆纱，包括芯丝以及依次设置在所述芯丝表面的内层纱、中层纱和外层纱；所述芯丝包括不锈钢丝、玻璃纤维丝、玄武岩纤维丝和陶瓷纤维丝中的一种或几种；所述内层纱、中层纱和外层纱的制备原料独立地包括涤纶丝、尼龙丝、氨纶丝或聚乙烯丝。本发明通过内层纱、中层纱和外层纱三层包覆来降低甚至杜绝芯丝裸露、断裂现象，通过对内层纱、中层纱和外层纱的材质限定，能够大大降低芯丝断裂并露出来的几率，增加产品的使用体验舒适度和美观度。
Description
技术领域
本发明涉及纱线技术领域，具体涉及一种防切割包覆纱及其应用、防切割手套及其制备方法。
背景技术
常用的防切割丝，如不锈钢丝、玻璃纤维丝、玄武岩纤维丝、陶瓷纤维丝等无机纤维，弹性差、硬度高、容易断裂，需要一些柔韧性好的纱线将其包裹。目前的防切割纱一般采用2层包覆丝(涤纶、尼龙、氨纶、HPPE等)包覆防切割丝，不能完全将防切割丝包裹住，在后期的加工(例如针织等)中，不断的缠绕、弯曲，洗涤过程存在防切割丝裸露、断裂现象，易伤害操作者的手部，影响用户体验。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防切割包覆纱及其应用、防切割手套及其制备方法，本发明提供的防切割包覆纱能够显著降低防切割丝断裂并露出来的几率，增加产品的使用舒适度和美观度。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种防切割包覆纱，包括芯丝以及依次设置在所述芯丝表面的内层纱、中层纱和外层纱；所述芯丝包括不锈钢丝、玻璃纤维丝、玄武岩纤维丝和陶瓷纤维丝中的一种或几种；所述内层纱、中层纱和外层纱的制备原料独立地包括涤纶丝、尼龙丝、氨纶丝或聚乙烯丝。
优选地，所述内层纱的包覆捻度为100～600捻/m；所述中层纱的包覆捻度为100～600捻/m。
优选地，所述外层纱的包覆捻度为50～500捻/m。
优选地，所述内层纱、中层纱和外层纱的捻向为表1组合1～6中的任一种；
表1 内层纱、中层纱和外层纱的捻向
优选地，所述芯丝的规格为20～200D。
优选地，以所述防切割包覆纱的总质量为100％计，所述芯丝的质量百分比为15～25％；所述内层纱的质量百分比为8～13％；所述中层纱的质量百分比为7～13％；所述外层纱的质量百分比为50～68％。
本发明提供了上述技术方案所述防切割包覆纱在防切割织物中的应用。
本发明提供了一种防切割手套，包括手套芯以及设置在所述手套芯表面的橡塑涂层；所述手套芯的制备原料包括上述技术方案所述的防切割包覆纱。
优选地，所述橡塑涂层包括橡胶涂层、PVC涂层或硅胶涂层。
本发明提供了上述技术方案所述防切割手套的制备方法，包括以下步骤：
采用包括上述技术方案所述的防切割包覆纱的纱线进行编织，得到手套芯；
将所述手套芯进行预热，渗入防渗剂后风干，得到防渗处理手套；
将所述防渗处理手套置于橡塑乳料中，进行浸胶，得到浸胶后手套；
将所述浸胶后手套进行表面防滑处理，干燥后浸入水中，得到橡胶手套；
将所述橡胶手套依次进行干燥和硫化，得到防切割手套。
本发明提供了一种防切割包覆纱，包括芯丝以及依次设置在所述芯丝表面的内层纱、中层纱和外层纱；所述芯丝包括不锈钢丝、玻璃纤维丝、玄武岩纤维丝和陶瓷纤维丝中的一种或几种；所述内层纱、中层纱和外层纱的制备原料独立地包括涤纶丝、尼龙丝、氨纶丝或聚乙烯丝。本发明通过内层纱、中层纱和外层纱三层包覆来降低甚至杜绝芯丝裸露、断裂现象，通过对内层纱、中层纱和外层纱的材质限定，能够大大降低芯丝断裂并露出来的几率，增加产品的使用体验舒适度和美观度。
采用本发明提供的防切割包覆纱制备的防切割织物具有优异的防切割性能。
附图说明
图1为本发明实施例提供的防切割包覆纱的示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种防切割包覆纱，包括芯丝以及依次设置在所述芯丝表面的内层纱、中层纱和外层纱；所述芯丝包括不锈钢丝、玻璃纤维丝、玄武岩纤维丝和陶瓷纤维丝中的一种或几种；所述内层纱、中层纱和外层纱的制备原料独立地包括涤纶丝、尼龙丝、氨纶丝或聚乙烯丝。
本发明提供的防切割包覆纱包括芯丝。在本发明中，所述芯丝包括不锈钢丝、玻璃纤维丝、玄武岩纤维丝和陶瓷纤维丝中的一种或几种。在本发明中，所述芯丝优选还包括涤纶丝、尼龙丝、氨纶丝或聚乙烯丝。在本发明中，所述聚乙烯丝优选包括超高分子量聚乙烯(HPPE)丝或高密度聚乙烯(HDPE)丝。在本发明的具体实施例中，所述芯丝包括玻璃纤维丝、玄武岩纤维丝或不锈钢丝-氨纶丝。在本发明中，所述不锈钢丝-氨纶丝中不锈钢丝和氨纶丝的质量比优选为63:37。
在本发明中，所述芯丝的规格优选为20～200D，更优选为40～150D。在本发明的具体实施例中，当所述芯丝为不锈钢丝-氨纶丝时，所述不锈钢丝的直径为35μm，所述氨纶丝的规格为40D。
在本发明中，以所述防切割包覆纱的总质量为100％计，所述芯丝的质量百分比优选为15～25％，更优选为15.28～15.55％。
本发明提供的防切割包覆纱包括设置在所述芯丝表面的内层纱。在本发明中，所述内层纱的制备原料包括涤纶丝、尼龙丝、氨纶丝或聚乙烯丝，更优选为涤纶丝。在本发明中，所述聚乙烯丝优选包括超高分子量聚乙烯(HPPE)丝或高密度聚乙烯(HDPE)丝。在本发明中，所述内层纱的包覆捻度优选为100～600捻/m，更优选为320～450捻/m；捻向优选为Z捻或S捻。在本发明中，所述内层纱的规格优选为20～200D，更优选为75D。
在本发明中，以所述防切割包覆纱的总质量为100％计，所述内层纱的质量百分比优选为8～13％，更优选为8.47～12.5％。
本发明提供的防切割包覆纱包括设置在所述内层纱表面的中层纱。在本发明中，所述中层纱的制备原料包括涤纶丝、尼龙丝、氨纶丝或聚乙烯丝，更优选为尼龙丝或涤纶丝。在本发明中，所述聚乙烯丝优选包括超高分子量聚乙烯(HPPE)丝或高密度聚乙烯(HDPE)丝。在本发明中，所述中层纱的包覆捻度优选为100～600捻/m，更优选为480～550捻/m；捻向优选为Z捻或S捻。在本发明中，所述中层纱的规格优选为20～200D，更优选为70～75D。
在本发明中，以所述防切割包覆纱的总质量为100％计，所述中层纱的质量百分比优选为7～13％，更优选为7.91～12.5％。
本发明提供的防切割包覆纱包括设置在所述中层纱表面的外层纱。在本发明中，所述外层纱的制备原料包括涤纶丝、尼龙丝、氨纶丝或聚乙烯丝，更优选为超高分子量聚乙烯(HPPE)丝或高密度聚乙烯(HDPE)丝。在本发明中，所述外层纱的包覆捻度优选为50～500捻/m，更优选为200～400捻/m；捻向优选为S捻或Z捻。在本发明中，所述外层纱的规格优选为40～600D，更优选为300～600D。
在本发明中，以所述防切割包覆纱的总质量为100％计，所述外层纱的质量百分比优选为50～68％，更优选为62.02～67.8％。
本发明对所述防切割包覆纱的制备方法没有特殊要求，采用本领域技术人员的常规工艺制备得到具有上述结构的防切割包覆纱即可。
在本发明中，所述内层纱、中层纱和外层纱的捻向优选为表1组合1～6中的任一种；
表1 内层纱、中层纱和外层纱的捻向
本发明采用上述组合方式，有利于提高防切割包覆纱的强度，避免芯丝裸露、断裂。
本发明还提供了上述技术方案所述防切割包覆纱在防切割织物中的应用。
本发明还提供了一种防切割手套，包括手套芯以及设置在所述手套芯表面的橡塑涂层；所述手套芯的制备原料包括上述技术方案所述的防切割包覆纱。
本发明提供的防切割手套包括手套芯。在本发明中，所述手套芯的制备原料优选还包括氨纶包覆纱。在本发明中，所述氨纶包覆纱由氨纶以及包覆在所述氨纶表面的尼龙组成；所述氨纶的规格优选为40D，所述尼龙的规格优选为140D。在本发明中，所述手套芯优选还包括橡筋线和乳胶圈拷边线。在本发明中，所述橡筋线优选为100#橡筋线。
在本发明中，所述防切割包覆纱在手套芯中的质量含量优选为60～90％，更优选为73.63～80％。在本发明中，所述氨纶包覆纱在手套芯中的质量含量优选为10～30％，更优选为17.88～20％。在本发明中，所述橡筋线在手套芯中的质量含量优选为5～15％，更优选为6.73～10％。在本发明中，所述乳胶圈拷边线在手套芯中的质量含量优选为0～5％，更优选为1.77～3％。
本发明提供的防切割手套包括设置在所述手套芯表面的橡塑涂层。在本发明中，所述橡塑涂层优选设置在所述手套芯的外表面。在本发明中，所述橡塑涂层的厚度优选为0.1～2mm，更优选为0.35～1.5mm。在本发明中，所述橡塑涂层优选包括橡胶涂层、PVC涂层或硅胶涂层。
在本发明中，以重量份数计，所述橡胶涂层的制备原料优选包括天然胶乳45～55份，丁腈胶乳10～20份，丁苯胶乳10～20份，氢氧化钾0.5～1.5份，干酪素1～3份，硫磺0.6～1.0份，促进剂BZ 1.0～1.5份，氧化锌4～6份，抗氧剂1.6～2.0份，羟乙基纤维素溶液5～10份，石蜡乳液2.5～5.5份，颜料1.2～4.0份；更优选包括天然胶乳50份，丁腈胶乳15份，丁苯胶乳15份，氢氧化钾1份，干酪素2份，硫磺0.8份，促进剂BZ 1.2份，氧化锌4份，抗氧剂1.6份，羟乙基纤维素溶液(HE)5份，石蜡乳液2.8份，颜料1.6份。在本发明中，所述天然胶乳的固含量优选为60～62wt％；所述丁腈胶乳的固含量优选为43～45wt％；所述丁苯胶乳的固含量优选为48～52wt％；所述羟乙基纤维素溶液的固含量优选为7～10wt％；所述石蜡乳液的固含量优选为38～42％。在本发明中，所述抗氧剂优选为抗氧剂2246。在本发明中，所述颜料优选为黑颜料。在本发明中，天然胶乳、丁腈胶乳和丁苯胶乳为橡胶涂层的主体原料，氢氧化钾和干酪素能够提高胶乳的稳定性，硫磺用于橡胶硫化，促进剂BZ和氧化锌能够促进橡胶硫化，抗氧剂和石蜡乳液能够防止橡胶老化，羟乙基纤维素溶液用于胶乳增稠，颜料用于橡胶涂层着色。
本发明还提供了上述技术方案所述防切割手套的制备方法，包括以下步骤：
采用包括上述技术方案所述的防切割包覆纱的纱线进行编织，得到手套芯；
将所述手套芯进行预热，渗入防渗剂后风干，得到防渗处理手套；
将所述防渗处理手套置于橡塑乳料中，进行浸胶，得到浸胶后手套；
将所述浸胶后手套进行表面防滑处理，干燥后浸入水中，得到橡胶手套；
将所述橡胶手套依次进行干燥和硫化，得到防切割手套。
本发明采用包括上述技术方案所述的防切割包覆纱的纱线进行编织，得到手套芯。本发明对所述编织的具体工艺没有特殊要求，采用上述手套芯的制备原料按照本领域的常规工艺进行编织即可。
本发明将所述手套芯进行预热，渗入防渗剂后风干，得到防渗处理手套。在本发明中，优选将编织得到的手套芯套于模具上，预热，浸入防渗剂后风干。在本发明中，所述预热的温度优选为50～120℃，更优选为90～110℃；所述预热的时间优选为5～30min，更优选为10～20min。在本发明中，所述防渗剂的组成优选为甲醇和硝酸钙；所述甲醇和硝酸钙的质量比优选为100:1.5。本发明进行防渗处理的作用是防止橡胶乳料渗透到手套内层，影响手套的佩戴舒适性。
得到防渗处理手套后，本发明将所述防渗处理手套置于橡塑乳料中，进行浸胶，得到浸胶后手套。在本发明中，当所述橡塑涂层为橡胶涂层时，本发明将所述防渗处理手套置于橡胶乳料中，进行浸胶，得到浸胶后手套。在本发明中，所述橡胶乳料的制备方法优选包括：将天然乳胶、丁腈胶乳、丁苯胶乳、氢氧化钾、干酪素、硫磺、促进剂BZ、氧化锌、抗氧剂、石蜡乳液和颜料搅拌均匀，得到基础胶乳；将所述基础胶乳和羟乙基纤维素溶液混合，得到橡胶乳料。在本发明中，所述橡胶乳料的粘度优选为400～2000mPa·s。
在本发明中，当所述橡塑涂层为PVC涂层或硅胶涂层时，本发明将所述防渗处理手套置于PVC或硅胶中，进行浸胶，得到浸胶后手套。
在本发明中，所述浸胶的温度优选为25～60℃；所述浸胶的时间优选为5～15s。本发明优选在所述浸胶后风干，在手套芯的外表面形成橡胶涂层。
得到浸胶后手套后，本发明将所述浸胶后手套进行表面防滑处理，干燥后浸入水中，得到橡胶手套。本发明对所述防滑处理的工艺没有特殊要求，采用本领域常规的防滑处理工艺即可。本发明在干燥后浸入水中的作用是去除手套上残留的化学品和脏污。
得到橡胶手套后，本发明将所述橡胶手套依次进行干燥和硫化，得到防切割手套。在本发明中，所述硫化的温度优选为90～130℃，更优选为100～120℃；所述硫化的时间优选为90～150min，更优选为100～120min。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1～3和对比例1～3
实施例1～3提供的防切割包覆纱由芯丝以及依次设置在所述芯丝表面的内层纱、中层纱和外层纱组成；具体的参数见表2。
对比例1～3提供的防切割包覆纱由芯丝以及依次设置在所述芯丝表面的内层纱和中层纱组成；具体的参数见表2。
表2 实施例1～3和对比例1～3的防切割包覆纱组成
应用例1～3和对比应用例1～3
(1)分别采用实施例1～3和对比例1～3的防切割包覆纱和氨纶包覆纱进行编织，得到手套芯，手套芯的组成如表3所示。表3中，氨纶包覆纱中氨纶和尼龙的质量比为40:140。
(2)橡胶乳料的配制：按照表4的配方将天然乳胶、丁腈胶乳、丁苯胶乳、氢氧化钾、干酪素、硫磺、促进剂BZ、氧化锌、抗氧剂、石蜡乳液和黑颜料搅拌均匀，得到基础胶乳；将所述基础胶乳和羟乙基纤维素溶液(HE)混合，得到橡胶乳料。
将编织手套芯套于模具上，在90℃预热20min，浸入防渗剂(甲醇和硝酸钙的质量比为100:1.5)后风干，浸入所述橡胶乳料中，形成厚度为0.35mm的橡胶涂层；
橡胶涂层风干后在其表面进行防滑处理，在烘箱中干燥后将其浸入清水中，得到橡胶手套；
将所述橡胶手套置于烘箱中，在110℃干燥15min，然后在115℃硫化120min，经脱膜处理后，得到防切割手套。
所得防切割手套的性能如表5所示。
表3 手套芯的组成
表4 橡胶乳料的配方
表5 防切割手套的性能
由以上实施例和对比例测试结果，可以看出，采用本发明提供的防切割包覆纱制备防切割手套，能够避免芯丝(防切割丝)断裂和裸露，佩戴手感舒适，具有优异的防切割性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种防切割包覆纱，其特征在于，包括芯丝以及依次设置在所述芯丝表面的内层纱、中层纱和外层纱；所述芯丝包括不锈钢丝、玻璃纤维丝、玄武岩纤维丝和陶瓷纤维丝中的一种或几种；所述内层纱、中层纱和外层纱的制备原料独立地包括涤纶丝、尼龙丝、氨纶丝或聚乙烯丝。
2.根据权利要求1所述的防切割包覆纱，其特征在于，所述内层纱的包覆捻度为100～600捻/m；所述中层纱的包覆捻度为100～600捻/m。
3.根据权利要求1所述的防切割包覆纱，其特征在于，所述外层纱的包覆捻度为50～500捻/m。
4.根据权利要求1～3任一项所述的防切割包覆纱，其特征在于，所述内层纱、中层纱和外层纱的捻向为表1组合1～6中的任一种；
表1内层纱、中层纱和外层纱的捻向
5.根据权利要求1所述的防切割包覆纱，其特征在于，所述芯丝的规格为20～200D。
6.根据权利要求1所述的防切割包覆纱，其特征在于，以所述防切割包覆纱的总质量为100％计，所述芯丝的质量百分比为15～25％；所述内层纱的质量百分比为8～13％；所述中层纱的质量百分比为7～13％；所述外层纱的质量百分比为50～68％。
7.权利要求1～6任一项所述防切割包覆纱在防切割织物中的应用。
8.一种防切割手套，其特征在于，包括手套芯以及设置在所述手套芯表面的橡塑涂层；所述手套芯的制备原料包括权利要求1～6任一项所述的防切割包覆纱。
9.根据权利要求8所述的防切割手套，其特征在于，所述橡塑涂层包括橡胶涂层、PVC涂层或硅胶涂层。
10.权利要求8～9任一项所述防切割手套的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
采用包括权利要求1～6任一项所述的防切割包覆纱的纱线进行编织，得到手套芯；
将所述手套芯进行预热，渗入防渗剂后风干，得到防渗处理手套；
将所述防渗处理手套置于橡塑乳料中，进行浸胶，得到浸胶后手套；
将所述浸胶后手套进行表面防滑处理，干燥后浸入水中，得到橡胶手套；
将所述橡胶手套依次进行干燥和硫化，得到防切割手套。
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