[發明專利]一種超高分子量聚乙烯包芯紗及其制備方法

有效

• 申請號: 201510293814.3
• 申請日: 2015-06-01
• 公開（公告）號: CN104862843B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 陳志華;張煒棟;蔡永東;徐曉雪
• 申請（專利權）人: 江蘇工程職業技術學院
• 主分類號: D02G3/04
• 分類號: D02G3/04;D02G3/36
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 徐激波

技術領域

本發明屬于新型材料紗線技術領域，具體涉及一種超高分子量聚乙烯包芯紗及其制備方法。

背景技術

超高分子量聚乙烯纖維具有優越的物理及化學性質，其特點是：(1)密度低：0.97/g·cm^-3比水輕，能浮于水面。(2)高強度：抗張強度〉3.00GPa，比強度〉3.09N·tex^-1,高于芳綸及碳纖維。(3)耐化學腐蝕:耐海水、耐強酸、耐強堿、耐有機溶劑。(4)具有抗紫外線能力。超高分子量聚乙烯纖維纖維產業化應用產品主要為長絲制品：產品包括防彈用UD布、防刺服面料、防切割手套、各類繩索、漁網等。超高分子量聚乙烯纖維是一種性能優越的高強纖維，但超高分子量聚乙烯纖維的表面光滑，摩擦因數小，卷曲穩定性差。紡成短纖紗后成紗強力較低，成紗質量較差。目前還沒有一種采用超高分子量聚乙烯的包芯紗纖維。

發明內容

發明目的：本發明提供一種超高分子量聚乙烯包芯紗及其制備方法。

技術方案：一種超高分子量聚乙烯包芯紗，包括超高分子量聚乙烯長絲和超高分子量聚乙烯短纖，所述超高分子量聚乙烯長絲為包芯紗的芯線，所述超高分子量聚乙烯短纖均勻包覆超高分子量聚乙烯長絲芯線；形成芯線的包芯紗中包含：超高分子量聚乙烯長絲混紡比30％-40％，超高分子量聚乙烯短纖混紡比60％-70％，所述超高分子量聚乙烯長絲規格為50D-200D，包芯紗成品支數為13S-32S。

作為優化：所述超高分子量聚乙烯短纖的長度為：50mm～57mm。

一種超高分子量聚乙烯包芯紗的制備方法，包括如下步驟：預處理→清梳聯→頭道并條→二道并條→粗紗→細紗；

所述頭道并條和二道并條步驟中，選用BSM?AR-010抗靜電劑處理膠輥，車間相對濕度控制在65％～75％，頭并根數6根，二道并條6根，頭并總牽伸倍數6.04，二并總牽伸倍數6.14，羅拉隔距均12mm×16mm，頭并棉條干定量18.9g/5m，二并棉條干定量18.1g/5m。

作為優化：所述預處理步驟中，將水溶性抗靜電MOA-3PK、柔軟平滑整理劑SH-307、滲透劑JFC配制成重量為5-10％的溶液，均勻噴灑在超高分子量聚乙烯短纖維表面，纖維含水量20～30％，使乳液充分滲透到纖維中，上機回潮率20～23％。

作為優化：所述清梳聯步驟中，纖維回潮率在13～19％，生條定量19g/5m，主要工藝參數：刺輥轉速700～800rpm，錫林轉速300～400rpm，道夫轉速14～18rpm，錫林-蓋板隔距0.25mm、0.23mm、0.20mm，錫林-剝棉羅拉隔距0.15mm。

作為優化：所述粗紗步驟中，使用BSM?AR-010抗靜電劑處理膠輥，相對濕度控制在65％～75％，主要工藝參數為：粗紗干定量4.2～4.4g/10m，錠速550r/min，羅拉隔距24mm×30mm，總牽伸倍數8.54，牽伸分配：后區×前區為1.23×6.14，捻系數66.4。

作為優化：所述細紗步驟中，采用FA506細紗機，相對濕度控制在65％～80％，BSM?AR-010抗靜電劑處理膠輥，超高分子量聚乙烯短纖總牽伸倍數30.32，牽伸分配：后區×前區為1.23×22.63，羅拉隔距16mm×35mm，細紗干定量1～2.2g/100m，捻系數350；超高分子量聚乙烯長絲預牽伸倍數3.5，超高分子量聚乙烯長絲預牽伸后從前羅拉與前皮輥組成的鉗口喂入，與牽伸區輸出的超高分子量聚乙烯短纖須條匯合，在經過加捻、卷繞制成包芯紗。

有益效果：本發明制備出的超高分子量聚乙烯包芯紗與傳統紗線相比，在回彈性、抗菌性、吸濕性、單紗強力、光澤、手感、風格等方面存在優勢。

超高分子量聚乙烯長絲芯線具有耐磨、高強、高模量的性質，超高分子量聚乙烯長短纖包覆纖維具有優勢的回彈性、吸濕性、光澤、手感、風格。

超高分子量聚乙烯聚乙烯包芯紗與超高分子量聚乙烯紗線在斷裂強力上有明顯的優勢，超高分子量聚乙烯聚乙烯包芯紗與超高分子量聚乙烯聚乙烯長絲相比，同等細度條件下強力損失20％-25％，但在吸濕性、光澤、手感、風格上具有相當大的優勢，大大提高其服用性能，超高分子量聚乙烯聚乙烯長絲完全不能用作服用面料纖維，而紡制紗線可作為防刺服面料、防切割手套、各類繩索、漁網等，拓展產品應用范圍。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明進行詳細闡述。

具體實施例一：