CN115559036B - 纤维包芯金属长丝包缠复合纱线、制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线、制备方法和用途，纤维包芯金属长丝包缠复合纱线包括纱线本体，纱线本体包括并排布置的内芯和外部缠绕的纤维纱线，内芯包括金属长丝，金属长丝外缠绕有纤维长丝。本发明既可规避现有含金属丝复合纱线普遍存在的金属丝被包覆率较低、触感舒适性较差等不足，又可增强金属长丝与其它纤维间的抱合力，明显改善含金属丝复合纱线的强力和耐磨性，适用于各类救援防护装和常用工装以及特种产业用纺织品。

Description

纤维包芯金属长丝包缠复合纱线、制备方法和用途
技术领域
本发明涉及包缠复合纱线领域，特别是涉及一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线、制备方法和用途。
背景技术
近年来，电磁辐射已成为重大环境污染源之一。市场对防电磁辐射功能纺织品需求量日益剧增，具有电磁阻隔防护功能的纺织品应运而生。含金属纤维电磁屏蔽织物以其屏蔽性优、结构可控、编织灵活、轻质柔软、任意裁剪、任意贴合等优点脱颖而出，对其组成单元(如纤维、纱线等)进行系统研究是突破高效电磁防护织物材料发展瓶颈的必要前提。目前，采用的方式主要有三：其一，采用金属短纤维进行纯纺/混纺，即采用100％金属短纤纺制纱线或在棉、毛等短纤维纺纱过程中混入金属纤维制成混纺纱。但该纱线与皮肤直接接触时会产生刺痒感，导致触感舒适性较差；其二，金属丝包芯纱，一般以金属丝作为芯层骨架，外包缠天然或合成纤维纱。该类纱线的金属丝会随机性在纱体表层浮现，导致金属丝被包覆效果较差；其三，将金属丝直接以栅格状嵌入织物内。织物中所含的导电金属丝组分通常是部分裸露在外界，在受到外界作用力刺激时，金属丝容易受损。且与人体接触时舒适性有待提升。
截止目前，从公开文献资料可知，纤维包芯金属长丝包缠复合纱线在国内外鲜有报道。因此亟需设计一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线、制备方法和用途来解决上述的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供纤维包芯金属长丝包缠复合纱线、制备方法和用途，以解决上述现有技术存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，包括纱线本体，所述纱线本体包括若干并排设置的内芯，若干所述内芯外缠绕有纤维纱线；
所述内芯包括金属长丝，所述金属长丝外缠绕有纤维长丝。
优选的，所述金属长丝包括但不限于不锈钢丝、铜丝、银丝、镀金、镀银或镀铝的导电高聚物纤维长丝。
本发明还提供一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线的制作方法，包括以下步骤：
步骤一：将若干根规格相同的金属长丝斜向对称式同步喂入空心锭包缠纺纱设备下层空心锭中心管，作为芯丝；
步骤二：将卷绕于下层空心锭上的纤维长丝缠绕在芯丝外，形成内芯，并穿过上层空心锭中心管；
步骤三：将卷绕于上层空心锭上的纤维纱线包缠于若干并排设置的内芯表面，形成具有多层芯鞘结构的纱线本体。
优选的，步骤二中，所述纤维长丝随所述下层空心锭的转动而退绕，并通过下层导纱钩的导向分别与所述芯丝汇合，呈螺旋状包缠于所述芯丝的表面，对所述芯丝完成第一次包覆。
优选的，步骤三中，所述纤维纱线随所述上层空心锭的转动而同步退绕，并通过上层导纱钩处与所述内芯汇合，呈反向螺纹状包缠于所述内芯表面，对所述内芯完成第二次包覆。
优选的，所述纤维长丝的包缠密度和所述纤维纱线的包缠密度根据纱线产品的最终用途实施精准调节。
优选的，步骤一中，所述金属长丝进入下层空心锭中心管前通过张力控制盘，所述张力控制盘用于控制所述金属长丝的喂入张力，所述张力控制盘的喂入张力调控范围为5cN-25cN。
本发明还提供一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线在救援防护装、常用工装以及特种产业用纺织品领域中的用途。
本发明公开了以下技术效果：本发明公开了一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，纱线本体中所含金属长丝不外露、穿着接触人体的舒适性更高；同时，可显著减少金属长丝外露受损的概率，使纱线本体具有优良的导电性和较长的使用寿命。本发明既可规避现有含金属丝复合纱线普遍存在的金属丝被包覆率较低、触感舒适性较差的不足，又可增强金属长丝与其它纤维间的抱合力，明显改善含金属丝复合纱线的耐磨性，适用于各类救援防护装和常用工装以及特种产业用纺织品。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所制备的包缠复合纱线的整体结构示意图；
图2为本发明所制备的包缠复合纱线的俯视图；
图3为本发明所制备的包缠复合纱线的加工原理示意图；
图4为实施例1纺制的包缠复合纱线的实物图；
其中：1、金属长丝；2、张力控制盘；3、下层空心锭；4、下层空心锭中心管；5、上层空心锭；6、上层空心锭中心管；7、纤维长丝；8、下层导纱钩；9、纤维纱线；10、上层导纱钩；11、纱线本体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例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。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
参照附图1-4；本发明公开一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，包括纱线本体11，纱线本体11包括若干并排设置的内芯，若干内芯外缠绕有纤维纱线9；
内芯包括金属长丝1，金属长丝1外缠绕有纤维长丝7。包缠复合纱线中所含金属长丝1不外露、穿着接触舒适；同时，可显著减少金属长丝1受损的概率，使纱线本体11具有优良的导电性和较长的使用寿命。
进一步优化方案，金属长丝1包括但不限于不锈钢丝、铜丝、银丝、镀金、镀银或镀铝的导电高聚物纤维长丝。金属长丝1采用高导电材料制作，提高本申请复合纱线的导电能力。
参照附图1-4，本发明还提供一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线的制作方法，包括以下步骤：
步骤一：将若干根规格相同的金属长丝1斜向对称式同步喂入空心锭包缠纺纱设备下层空心锭中心管4，作为芯丝；
步骤二：将卷绕于下层空心锭3上的纤维长丝7缠绕在芯丝外，形成内芯，并穿过上层空心锭中心管6；
步骤三：将卷绕于上层空心锭5上的纤维纱线9包缠于若干并排设置的内芯表面，形成具有多层芯鞘结构的纱线本体11。其中，金属长丝1选取不锈钢丝、纤维长丝7选取芳纶1414长丝、纤维纱线9选取纯棉纱，具体工艺参数如表1所示。
本方法无需在现有空心锭包缠纺纱机上拆装原有零部件，仅从纺纱工艺角度实施创新，即可成功纺制纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，方法简捷、实用。
进一步优化方案，步骤二中，纤维长丝7随下层空心锭3的转动而退绕，并通过下层导纱钩8的导向分别与芯丝汇合，呈螺旋状包缠于芯丝的表面，对芯丝完成第一次包覆。纤维长丝7对芯丝的包覆，使金属长丝1不外漏，穿着接触舒适，减少了金属长丝1受损的概率，同时，下层导纱钩8的使用让缠绕效果更好。
进一步优化方案，步骤三中，纤维纱线9随上层空心锭5的转动而同步退绕，并通过上层导纱钩10的导向与内芯汇合，呈反向螺旋状包缠于内芯表面，对内芯完成第二次包覆。纤维纱线9具有触觉舒适性的性能，第二次包覆是将纤维纱线9对内芯进行包覆，使纱线本体11具有优良的防切割性和电磁屏蔽防护等多重功能。
进一步优化方案，纤维长丝7的包缠密度和纤维纱线9的包缠密度根据纱线产品的最终用途实施精准调节。精准调节纤维长丝7和纤维纱线9的包缠密度之后获得的纱线本体11更加适用于多种场合，实用性更强。
进一步优化方案，步骤一中，金属长丝1进入下层空心锭中心管4前通过张力控制盘2，张力控制盘2用于控制金属长丝1的喂入张力，张力控制盘2的喂入张力调控范围为5cN-25cN。
本发明还提供一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线在救援防护装、常用工装以及特种产业用纺织品领域中的用途。
实施例2
参照附图1-3，本实施例与实施例1的区别仅在于，本实施例中金属长丝1选取铜丝、纤维长丝7选取聚对苯撑苯并二噁唑纤维PBO长丝、纤维纱线9选取毛/粘混纺纱，其它均保持一致，此处不再赘述，按上述制备方法纺制纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，具体工艺参数如表1所示。
实施例3
参照图1-3所示，本实施例与实施例1的区别仅在于，本实施例中金属长丝1选取不锈钢丝、纤维长丝7选取聚四氟乙烯纤维长丝、纤维纱线9选取纯蚕丝纱线，其它均保持一致，此处不再赘述，按上述制备方法纺制纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，具体工艺参数如表1所示。
实施例4
参照附图1-3，本实施例与实施例1的区别仅在于，本实施例中金属长丝1选取镀金涤纶、纤维长丝7选取芳纶1313长丝、纤维纱线9选取涤/棉混纺纱，其它均保持一致，此处不再赘述，按上述制备方法纺制纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，具体工艺参数如表1所示。
实施例5
参照附图1-3，本实施例与实施例1的区别仅在于，在本实施例中金属长丝1选取镍合金长丝、纤维长丝7选取芳纶1414长丝、纤维纱线9选取纯亚麻纱，其它均保持一致，此处不再赘述，按上述制备方法纺制纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，具体工艺参数如表1所示。
实施例6
参照附图1-3，本实施例与实施例1的区别仅在于，在本实施例中的金属长丝1选取银丝、纤维长丝7选取聚四氟乙烯纤维长丝、纤维纱线9选取纯羊毛纱，其它均保持一致，此处不再赘述，按上述制备方法纺制纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，具体工艺参数如表1所示。
Figure BDA0003936080550000081
表1
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，其特征在于：包括纱线本体(11)，所述纱线本体(11)包括若干并排设置的内芯，若干所述内芯外缠绕有纤维纱线(9)；
所述内芯包括金属长丝(1)，所述金属长丝(1)外缠绕有纤维长丝(7)；
一种纤维包芯金属长丝包缠复合纱线的制作方法，包括以下步骤：
步骤一：将若干根规格相同的金属长丝(1)斜向对称式同步喂入空心锭包缠纺纱设备下层空心锭中心管(4)，作为芯丝；
步骤二：将卷绕于下层空心锭(3)上的纤维长丝(7)缠绕在所述芯丝外，形成内芯，并穿过上层空心锭中心管(6)；
步骤三：将卷绕于上层空心锭(5)上的纤维纱线(9)包缠于若干并排设置的内芯表面，形成具有多层芯鞘结构的纱线本体(11)；
步骤二中，所述纤维长丝(7)随所述下层空心锭(3)的转动而退绕，并通过下层导纱钩(8)的导向分别与所述芯丝汇合，呈螺旋状包缠于所述芯丝的表面，对所述芯丝完成第一次包覆；
步骤三中，所述纤维纱线(9)随所述上层空心锭(5)的转动而同步退绕，并通过上层导纱钩(10)的导向与所述内芯汇合，呈反向螺旋状包缠于所述内芯表面，对所述内芯完成第二次包覆。
2.根据权利要求1所述的纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，其特征在于：所述金属长丝(1)为不锈钢丝、铜丝、银丝、镀金、镀银或镀铝的导电高聚物纤维长丝的一种。
3.根据权利要求1所述的纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，其特征在于：所述纤维长丝(7)的包缠密度和所述纤维纱线(9)的包缠密度根据纱线产品的最终用途实施精准调节。
4.根据权利要求1所述的纤维包芯金属长丝包缠复合纱线，其特征在于：步骤一中，所述金属长丝(1)进入下层空心锭中心管(4)前通过张力控制盘(2)，所述张力控制盘(2)用于控制所述金属长丝(1)的喂入张力，所述张力控制盘(2)的喂入张力调控范围为5cN-25cN。
5.根据权利要求1-2任意一项所述的纤维包芯金属长丝包缠复合纱线在救援防护装、常用工装以及特种产业用纺织品领域中的用途。
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