[發明專利]一種PBI纖維包芯繩及其制備方法

在審

• 申請號: 201310264233.8
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103362007A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 沈明;劉瑞強;張功明;魏愛云
• 申請（專利權）人: 泰安魯普耐特塑料有限公司
• 主分類號: D07B1/04
• 分類號: D07B1/04
• 代理公司: 泰安市泰昌專利事務所 37207
• 代理人: 姚德昌

技術領域

本發明屬于繩網技術領域，尤其是涉及一種PBI纖維包芯繩及其制備方法。

背景技術

包芯繩由于具有很好的內外材料的兩種性能，而被廣泛地應用，因此包芯繩是一種重要的日常生活用品。在現有的包芯繩中，雖然具有了其它的高性能，但阻燃性能防火性能不高，不適合礦業、消防和救災場合中。目前，PBI纖維在繩網中應用較少，沒有在包芯繩應用。

發明內容

本發明的目的是：提供一種具有高阻燃防火性能和高強度的PBI纖維包芯繩及其制備方法。

為達到上述目的，本發明采取的技術方案是：一種PBI纖維包芯繩，包括按照一部分PBI纖維繩股為S捻向、另一部分PBI纖維繩股為Z捻向編織成的繩皮和設置在繩皮中的繩芯，繩芯為PBI纖維的集合體。

進一步的，繩皮為48束PBI纖維繩股按照24束繩股為S捻向、24束繩股為Z捻向編織成的圓柱體。

一種PBI纖維包芯繩的制備方法，包括以下步驟：

（1）、選料：選用多根表面處理的規格為840D-3000D?PBI纖維長絲；

（2）、并線：采用5-10根PBI纖維合為一股；

（3）、捻線：并線后的PBI纖維長絲通過捻線機進行加捻，每根長絲通過張力調節器控制，定時測定其轉速和捻度；

（4）、預織：通過捻線機加捻后的股線在全自動預織機上預織成符合高速編織機錠子大小的筒子進行編織；

（5）、成繩：按照部分PBI纖維繩股為S捻向、另一部分PBI纖維繩股為Z捻向編織成繩皮，PBI纖維的集合體為繩芯，繩皮結合繩芯一次性編織成繩。

本發明的有益效果是：由于PBI纖維包芯繩包括編織成一體的PBI纖維繩皮和繩芯，繩皮呈圓柱形，由多束PBI纖維按照一定的編織方法編織成一體，每束PBI纖維由多根表面處理的PBI纖維單絲加捻而成，繩芯位于繩皮中間，繩芯為PBI纖維的集合體，編織緊湊，使產品耐高溫、防火阻燃、重量輕、強度高、安全性高，應用范圍廣，除應用于火災救援逃生外，還可以廣泛應用于建筑施工等領域。

附圖說明

圖1為本發明PBI纖維包芯繩的結構示意圖。

具體實施方式

從圖1所示本發明PBI纖維包芯繩的結構示意圖可以看出，PBI纖維包芯繩包含有繩皮1和繩芯2，繩芯2設置在繩皮1中，繩皮1為多根表面處理的PBI纖維單絲加捻而成的多束PBI纖維繩股編織成的外套體，按照一部分PBI纖維繩股為S捻向、另一部分PBI纖維繩股為Z捻向編織成的繩皮1和設置在繩皮1中的繩芯2，S捻向和Z捻向具有相同束數PBI纖維繩股，繩芯2設置為多根PBI纖維的集合體。在本實施例中，繩皮1設置為48束PBI纖維繩股按照24束繩股為S捻向、24束繩股為Z捻向編織成的圓柱體。

PBI纖維中文名稱為：聚苯并咪唑，是一種新型高科技合成纖維，具有超高強度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕等優良性能，密度1.2克/cm³，玻璃化溫度234～275℃，最突出的優點是瞬間耐高溫性，烷基PBI在465～475℃才完全分解，芳基PBI在538℃尚不分解，900℃失重僅30%?，常期使用溫度可達300～370℃，耐酸堿介質、耐焰和有自滅性、良好的機械和電絕緣性，熱收縮極小。纖維強度2.8-5.0CN/dtex，斷裂伸長率超過棉花一般為10%-15%，在標準狀態下，吸濕高達15%，該纖維在空氣中氣體釋出的速率極低，是惰性氣體，所以它在空氣中實際上不燃燒的，其極限氧指數達到38-46%，在燃燒時不熔融，不收縮或很少收縮，并離火后立即自熄。在惰性氣體或真空中，即使在350攝氏度下歷經300小時也不會產生明顯的老化效應。它對水解作用穩定，在149攝氏度及441.9Kpa的蒸汽壓下處理72小時，纖維的強度幾乎無損失，纖維浸泡于酸或堿的溶液中強度保持率也很高。

PBI纖維包芯繩的制備方法包括以下步驟：

1、選料：選用多根表面處理的規格為840D-3000D?PBI纖維長絲。

2、并線：并線采用6根PBI纖維合為一股。

3、捻線：并線后的PBI纖維長絲通過捻線機進行加捻，捻線機傳動皮帶松緊一致，每根長絲必須通過張力調節器控制，定時測定其轉速和捻度，捻度根據繩索股線大小而定。

4、預織：通過捻線機加捻后的股線在全自動預織機上預織成符合高速編織機錠子大小的筒子進行編織。