[發明專利]消防用阻燃織物的生產方法

有效

• 申請號: 201910186548.2
• 申請日: 2019-03-12
• 公開（公告）號: CN109825928B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 劉新金;蘇旭中;謝春萍;徐伯俊;宋娟
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: D03D15/12
• 分類號: D03D15/12;D03D13/00;A41D31/08;D02G3/44;D02G3/28
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 余俊杰

1.消防用阻燃織物的生產方法，其特征在于，將線密度為1.70dtex、平均長度為39mm、斷裂強力為7.52cN、斷裂伸長率為16.84％、斷裂強度為3.58cN/dtex、質量比電阻為4.76×1012Ω·g/cm2、回潮率為1.178％的聚酰亞胺纖維依次經棉紡工藝流程的梳棉、并條、粗紗工序加工制得聚酰亞胺粗紗，而后將聚酰亞胺粗紗直接經細紗工序后經熱水浴制得線密度為14.8×2tex聚酰亞胺純紡雙股線，最后將14.8×2tex聚酰亞胺純紡雙股線作為經紗和緯紗，經織造工序制得所需的消防用阻燃織物，具體包括以下步驟：

第一步，聚酰亞胺梳棉工序，采用青島紡機FA201梳棉機將聚酰亞胺纖維加工制得聚酰亞胺生條；為減少對纖維的損傷，適當的增加刺輥和給棉板的隔距，同時適當抬高給棉板，增加梳理工藝長度；聚酰亞胺纖維表面光滑，纖維之間抱合力較差，將道夫、錫林隔距適當減小，同時還要保證針布的優良性能，增強對聚酰亞胺纖維的分梳效果，提高纖維的伸直度；

第二步，聚酰亞胺并條工序，采用JWF1310型并條機將聚酰亞胺生條加工制得聚酰亞胺熟條，并條工序的任務是將梳棉機出來的生條進行并合、牽伸、混合、成條，由喂入、牽伸、成型卷繞三部分組成，選用JWF1310型并條機，牽伸形式為三上三下壓力棒加導向上羅拉曲線牽伸，喂入的聚酰亞胺生條先經后區預牽伸，然后進入前區主牽伸，壓力棒在主牽伸區內起加強控制浮游纖維作用，從而有利于提高牽伸質量，聚酰亞胺生條含有短絨，形態差異多，因此在此道工序中進一步清除雜質，改善纖維的伸直平行度，確保最終成紗質量的穩定；由于采用的是普梳系統，聚酰亞胺生條的重量不勻大，為保證制得的聚酰亞胺熟條的條干均勻度，采用3臺并條機、兩道并條，制得所需的聚酰亞胺熟條；

第三步，聚酰亞胺粗紗工序，采用FA458型粗紗機將聚酰亞胺熟條加工制得聚酰亞胺粗紗，粗紗中采用2根聚酰亞胺熟條喂入，粗紗工序的任務是對并條后熟條進行低比例牽伸，進一步提高纖維的分離程度，使細紗工序順利進行；由于聚酰亞胺纖維回潮率小、靜電大，容易纏繞膠輥，捻度低時還會出現粗紗松爛現象，因此在粗紗工序中，增加膠輥壓力，減少鉗口隔距，做好防靜電措施；另外聚酰亞胺纖維表面光滑，增加粗紗捻系數，以增加纖維間的抱合力，減少粗紗因意外伸長而導致條干惡化的情況；

第四步，聚酰亞胺細紗工序，采用EJM128K型細紗機將聚酰亞胺粗紗加工制得聚酰亞胺細紗，細紗工序中采用2根聚酰亞胺粗紗由細紗機的后牽伸羅拉對喂入，喂入的兩根粗紗經牽伸系統的牽伸作用后分別輸出得到完全相同的第一聚酰亞胺須條和第二聚酰亞胺須條，第一聚酰亞胺須條和第二聚酰亞胺須條經加捻合股制得聚酰亞胺細紗；工藝上必須注意牽伸區的合理分配，加壓、羅拉隔距要與牽伸力相適應；另外要選擇合適的錠速、合理的鋼領鋼絲圈，使成紗穩定；同時，還要合理設計牽伸工藝，有效控制短纖維；

第五步，聚酰亞胺股線工序，采用EJM128K型細紗機將聚酰亞胺細紗加工制得聚酰亞胺雙股線，細紗工序中采用1根維綸粗紗由細紗機的后牽伸羅拉對喂入，喂入的維綸經牽伸系統的牽伸作用后經前羅拉牽伸對輸出得到維綸須條，兩根完全相同的第一聚酰亞胺細紗和第二聚酰亞胺細紗分別由細紗機的前牽伸羅拉對喂入，且喂入的第一聚酰亞胺細紗在前牽伸羅拉對的按壓點位于維綸須條在前牽伸羅拉對的按壓點的左側、喂入的第二聚酰亞胺細紗在前牽伸羅拉對的按壓點位于維綸須條在前牽伸羅拉對的按壓點的右側，且第一聚酰亞胺細紗在前牽伸羅拉對的按壓點位于維綸須條在前牽伸羅拉對的按壓點和第二聚酰亞胺細紗在前牽伸羅拉對的按壓點位于維綸須條在前牽伸羅拉對的按壓點關于維綸須條在前牽伸羅拉對的按壓點呈左右對稱，經前羅拉牽伸對共同按壓輸出的第一聚酰亞胺細紗、維綸須條、第二聚酰亞胺細紗經加捻合股制得聚酰亞胺/維綸復合紗，加捻合股過程中，在加捻捻度的作用下，第一聚酰亞胺細紗和第二聚酰亞胺細紗分別從左側和右側對維綸須條進行對稱包纏，同時維綸須條內的纖維發生內外的轉移作用，使得維綸須條加捻成具有一定捻度的維綸細紗，第一聚酰亞胺細紗和第二聚酰亞胺細紗包纏在維綸細紗上，從而得到聚酰亞胺/維綸復合紗，經制得的聚酰亞胺/維綸復合紗放入到熱水浴中，使得復合紗中的維綸細紗內的維綸纖維完全溶解，從而制得所需的聚酰亞胺雙股線，制得的聚酰亞胺雙股線中第一聚酰亞胺細紗和第二聚酰亞胺細紗相互包纏，且包纏捻度的方向與第一聚酰亞胺細紗和第二聚酰亞胺細紗捻度方向保持一致；

第六步，聚酰亞胺織造工序，將所制得的聚酰亞胺雙股線經織造工序制得經密為315根/10cm、緯密為276根/10cm、厚度為0.45mm、經緯向拉伸斷裂強力都大于1000N的同時滿足消防用所需的強力和阻燃雙需求的阻燃織物，方平組織結構的織物相較于平紋織物，每個組織循環有更多相交的組織點，在織物撕裂過程中，形成了紗線的受力三角區，方平組織由于每個組織循環穿插兩根以上紗線，相比于平紋組織的一根紗線的斷裂強度大幅提升，同時由于組織交點更多，紗線的受力三角形角度增加，從而使得織物能夠承受更大的撕裂強力；經紗和緯紗的組織結構選用4×4方平組織；3臺并條機中的并合數均為8根，羅拉隔距均為10mm、16mm，機械牽伸效率均為0.98；并條機各部分牽伸張力均采用如下設置：壓力輥至前羅拉1.029倍，中羅拉至后羅拉1.31倍，后羅拉至給棉羅拉1.0145倍；第一道并條采用2臺并條機，且2臺并條機采用完全相同的生產工藝；第1臺并條機上均采用8根聚酰亞胺生條喂入，制得第一聚酰亞胺條，第2臺并條機上均采用8根聚酰亞胺生條喂入，制得第二聚酰亞胺條；由于并條工序中出現聚酰亞胺纖維卷繞膠輥和羅拉現象，因此在第一道并條過程中對喂入的聚酰亞胺生條進行噴油霧處理，噴油霧處理采用的霧劑中油和水的比例為1:10，以降低纖維的摩擦；第二道并條采用1臺并條機，且采用4根第一聚酰亞胺條和4根第二聚酰亞胺條共同喂入，且喂入的第一聚酰亞胺條和第二聚酰亞胺條采用交錯排列；第三步中設置車間濕度為60-65％，以提高粗紗條干均勻度；第四步中采用膠圈工藝作為牽伸工藝；其中，第一步、梳棉：采用如下工藝參數

表1梳棉速度工藝參數

表2梳棉牽伸工藝參數

第二步、并條：采用如下工藝參數

表3并條機工藝參數

第三步、粗紗：采用如下工藝參數

表4粗紗的主要工藝參數配置

第四步、細紗：采用如下工藝參數

表5細紗主要工藝參數表