[发明专利]一种高强、阻燃、抗静电混纺纱线及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于纺织技术领域，涉及一种纱线及其生产方法，特别是涉及一种具有高强、阻燃、抗静电性能的混纺纱线及其生产方法。

背景技术

随着现代科学技术的发展进步，高技术纺织品得到深入而广泛的研究，各纺织应用领域都对纺织品提出日渐丰富功能化的要求，而研发集多种功能于一身的纤维制品就成为当务之急。常规纺织纤维，特别是化学纤维不但大多属于可燃或易燃材料，而且具有很高的绝缘性。考虑到这两方面的缺陷，为确保采矿、消防、兵工等涉及危险领域的从业人员的安全，兼顾服装耐用性及舒适性，有必要研究一种高强、阻燃、抗静电的纤维制品。

芳纶1414(聚对苯二甲酰对苯二胺纤维)由于良好的绝缘性和抗腐蚀性，尤其是突出的高强度、高模量和耐高温等特性，成为备受国内外业界关注的高性能材料。目前，织物中添加导电纤维是一种解决纺织制品起静电问题公认的最有效方法。通常，一种纤维很难做到同时兼顾功能性与服用性，将多种纤维原料混纺可达到扬长避短的效果。因而，选用原料将以何种比例进行混纺以及采用何种纺纱工艺，直接影响着成品的性能，特别地取决于各个行业对产品的特殊需求，也正是该技术领域研究人员有待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中集多种功能于一身的纱线品种匮乏的问题，提供一种功能持久而稳定的高强、阻燃、抗静电混纺纱线。

本发明的目的还在于提供一种上述混纺纱线的生产方法，以解决现有技术下混纺纱线的防护功能及耐用性差、性能不稳定的问题。

本发明所述的高强、阻燃、抗静电混纺纱线包含有60～80wt%长度35～40mm、线密度1.65～1.86dtex，经抗静电油剂预处理的芳纶1414(聚对苯二甲酰对苯二胺纤维)；20～40wt%长度25～31mm、细度1.54～2dtex的棉纤维；以及0.5～5wt%的导电长丝，由芳纶1414与棉纤维混纺制成单纱，在不少于两股单纱中并入一股导电长丝，并和加捻制成。

所述的导电长丝优选聚酯基体或聚酰胺基体的复合型有机导电纤维。其比电阻10⁶～10⁷Ω·g·cm^-2，包括20D/3F黑色聚酯基体导电长丝，20D/3F灰色、黑色聚酰胺基体导电长丝或30D/3F灰色聚酰胺基体导电长丝。

其中，所述经抗静电油剂预处理的芳纶1414是向芳纶1414均匀喷洒占纤维干重0.4%的抗静电油剂稳定乳液，并堆置24小时。所述抗静电油剂稳定乳液是由抗静电油剂与水按照1:10的重量比配成的稳定乳液。本发明使用的抗静电油剂为常规的季铵盐型阳离子表面活性剂，包括抗静电剂TM、抗静电剂SN等。

本发明所述高强、阻燃、抗静电混纺纱线的具体生产方法包括以下步骤：

a)开清：将经抗静电油剂预处理的芳纶1414与棉纤维根据所述重量比例铺层、均匀混合，进行开松处理；

b)梳棉：把混合后纤维喂入梳棉机，梳棉制成混合生条；

c)并条：采用三道并混，每道工序采用6～8条喂入，且使用四上四下，下附导向辊、压力棒式双区曲线牵伸方式；其中，每道并条条子干定量为17～22g/5m，头并后区牵伸倍数1.5～1.7，总牵伸倍数7～8.5；二并后区牵伸倍数1.5～1.7，总牵伸倍数7～8.5；三并后区牵伸倍数1.3～1.5，总牵伸倍数6.5～8.5；

d)粗纱：将并混后的条子喂入棉纺粗纱机，采用四罗拉双短皮圈牵伸形式纺粗纱，其中粗纱捻系数65～85，牵伸倍数6.0～8.5，后区牵伸倍数1.12～1.48；

e)细纱：把粗纱喂入细纱机，细纱捻系数320～400，牵伸倍数12～35，后区牵伸倍数1.25～1.50纺成细纱；

f)络筒：取步骤e)细纱两股或多股并入一股或多股导电长丝，加捻成型，捻系数320～550，捻向与细纱工序捻向相反。

其中，所述的开清工序包括将铺平的两种纤维依次通过抓棉机、混棉机、开棉机和清棉机四道工序处理，采用常规精细抓棉、时差混合、精细开松（梳针、锯片、锯齿打手开松）、低卷长重定量的原则，并在集棉罗拉前加装凹凸防粘罗拉。

所述的梳棉工序中，设置刺辊的线速度900～1500r/min，锡林辊的线速度450～600r/min，且刺辊与锡林辊的线速度比值控制在2.0～2.5之间，锡林辊与刺辊间的隔距控制在0.145～0.15mm之间，锡林辊与道夫辊间的隔距控制在0.10～0.12mm之间。