[发明专利]一种聚酰亚胺纤维绳索及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于合成纤维绳索技术领域，尤其涉及一种聚酰亚胺纤维绳索及其制备方法。

背景技术

绳索作为使用最早的纺织类产品，在人类的发展历史长河中始终发挥着不可替代的作用，从古代人们打渔狩猎到现代的登山、远洋，无不留下了绳索的身影。从纺织专业角度来讲，绳索是一种特殊的编织结构，无论是编织物的外观还是形态都与我们常规的面料织物相比，都有其特殊性：一方面，绳索编织是一种一体化编织，简言之，三维立体形状一次成型。这种特殊的性质使其在当今工业中，特别是军工类产品有独到的应用，如在柱状体防护方面，由于一次成型，不存在封接口，所以其强度、耐久性等方面比平纹织物经过封口来达到防护效果要好得多；另一方面，随着现在建筑等的发展和人们思维模式的变化，人们无论在建筑物的搭建还是设备的加工过程中，框架的搭建，随后进行面结构的填充几乎成为一条定律。而绳索特别是复合材料绳索的应用，使得这一切也发生悄悄的变化。绳索的柔性特点使其在承载、传递等方面有着无可替代的作用。当今绳索几乎涉及生产生活的各方面，广泛应用在建筑、农业种植、海洋捕捞、体育休闲、军用、日常生活等。

但金属材料或一般性能的合成纤维互相编织或拧制而成的绳索均存在以下问题：1)蠕变大，即绳索在长期加载的条件下不断增长；2)环境适应性差，不耐射线辐照，或受湿热条件影响大。

随着社会的发展和生产生活水平的提高，人们对绳索的性能也提出了更高的要求，随之而来的是绳索技术的不断提高和绳索性能的巨大飞跃。近年来，高性能绳索逐渐成为绳索行业的新宠。

公开号为CN201258426Y的中国专利公开了一种深海缆绳，该缆绳由缆芯束和外包层构成，每根缆芯由三根高强高模聚乙烯纤维绞合而成，外包层由高强度锦纶复丝三十二股编织而成，可用于海上作用，但是该缆绳不耐射线辐射。

公开号为CN101363198A的中国专利公开了一种尼龙单丝十二股复合缆绳，包括尼龙主轴绳和编织成一体的十二根绳股，所述尼龙主轴绳股设在十二根股绳的中心，所述十二根绳股由六根左捻绳股和六根右捻绳股编织而成所述绳股包括捻合成一体的尼龙单丝、尼龙复丝与绳纱。该尼龙复合缆绳克服了现有尼龙绳稳定性差、安全性不足的缺点，但制备过程繁琐，且不耐射线辐照。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种聚酰亚胺纤维绳索及其制备方法，该聚酰亚胺纤维绳索环境适应性好，即耐辐照性能优异，热膨胀系数较小，真空环境下挥发物含量低。

本发明提供了一种聚酰亚胺纤维绳索，由聚酰亚胺纤维编织得到。

优选的，所述聚酰亚胺纤维为耐辐照聚酰亚胺纤维和/或高强高模聚酰亚胺纤维。

优选的，所述聚酰亚胺纤维的强度为4～35cN/dtex。

优选的，所述聚酰亚胺纤维的股数为1～20股。

优选的，所述聚酰亚胺纤维的复丝线密度为10～1000dtex。

优选的，所述聚酰亚胺纤维绳索的直径为0.1～10mm。

本发明还提供了一种聚酰亚胺纤维绳索的制备方法，包括：

将聚酰亚胺纤维恒张力合并，编织，得到聚酰亚胺纤维绳索。

优选的，所述编织采用6～128锭编织机进行。

优选的，所述编织的编织角为15°～60°。

优选的，所述聚酰亚胺纤维的股数为1～20股。

本发明提供了一种聚酰亚胺纤维绳索及其制备方法，该聚酰亚胺纤维绳索由聚酰亚胺纤维恒张力合并，编织得到。与现有绳索相比，本发明采用聚酰亚胺纤维恒张力编织得到聚酰亚胺纤维绳索，得到的绳索具有质轻、蠕变小、耐辐照、低膨胀、真空环境中挥发物含量低、力学性能和耐磨性能优异等优点，可应用于航天器、核工业及防火阻燃材料等方面。

实验结果表明，本发明制备的聚酰亚胺纤维绳索经3×10⁹rad电子辐照后的拉断力保持率为98％以上；经辐照强度为10.43w/m²，波长范围为280～315nm的紫外线辐照2000h后，绳索的拉断力保持率为98％以上；-150℃～150℃温度范围热膨胀系数绝对值≤8.0×10^-6·℃^-1；聚酰亚胺纤维绳索在真空环境中：总质量损失(TML)≤1.00％，收集到的可凝挥发物(CVCM)≤0.10％。

附图说明

图1为本发明聚酰亚胺纤维绳索的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种聚酰亚胺纤维绳索，由聚酰亚胺纤维恒张力合股成复丝后编织得到。