[发明专利]一种超高分子量聚乙烯网络复合纱线及其制备方法

说明书

本发明公开了一种超高分子量聚乙烯网络复合纱线及其制备方法，由超高分子量聚乙烯纤维和民用纺织纤维复合而成具有网络结构的纱线，纱线的网络数为10~100个/米。具有网格结构的复合纤维改善了超高分子量聚乙烯长丝与其他纤维之间抱合性差的问题，网络复合纱线具有周期性的网络点，可有效解决因单丝抱合性差造成的退绕问题。在网络复合之前，超高分子量聚乙烯纤维需先经过至少一段热箱，进行松弛热定型，使纤维有微微卷曲状态，再经喷射气流的作用，使其易于与民用纺织纤维相互缠结，形成包含间隔规律的开纤部和交络部的网络复合纱线，复合纱线具有良好的蓬松性和弹性。

技术领域

本发明涉及一种超高分子量聚乙烯纤维，具体涉及一种高分子量聚乙烯网络复合纱线。

背景技术

超高分子量聚乙烯纤维是由亚甲基组成的柔链高聚物，分子结构规整，具有高取向度和高结晶度，是目前比强度和比模量最高的高性能纤维。超高分子量聚乙烯纤维由于其特殊的化学结构而具有很多突出的优点，如良好的耐化学腐蚀性、疏水性、抗紫外线性、防切割性、耐磨性，导热性等，但也有一些缺点，特别是由于分子链结构单一，不含有极性基团，纤维表面光滑，摩擦因数小，吸湿排汗性差，染色困难，价格昂贵，在民用纺织领域中应用有一定的局限性。

改善超高分子量聚乙烯纤维在民用纺织上应用性的主要方法是与其他纤维混纺制成复合纱线。复合纱线是指将两种或两种以上相同或不同性能的纤维原料为取长补短而结合在一起，形成能充分发挥各自功能的新型纱线。常见的复合方法有短纤维混纺工艺加工短纤混纺纱以及短纤与短纤、短纤与长丝、长丝与长丝通过加捻机制成加捻复合纱线，而超高分子量聚乙烯纤维的网络复合纱线尚未见公开。短纤维混纺工艺工序复杂，需将长丝先进行卷曲、定型、切断，然后与其他短纤维进行开松、梳毛成条、细砂，后加工等多道工序才能实现，而且复合短纤纱强度损失较大。加捻复合工艺工序较为简单，但需要通过加捻设备来制备复合纱线，成本高、效率低，另外由于纱线捻度的原因，易使复合纱发硬，所生产织物柔软性和悬垂性受到影响。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种高分子量聚乙烯网络复合纱线及其制备方法，生产效率高，复合纱线的单丝抱合性好，兼具超高分子量聚乙烯纤维的凉感舒适、高强、耐磨、耐切割、化学惰性等特性和其他纤维的易纺织，适于服用等特性，改善超高分子量聚乙烯纤维在民用纺织领域的应用性。

技术方案：一种超高分子量聚乙烯网络复合纱线，由包括重量百分比为10%~90%的超高分子量聚乙烯纤维和10%~90%的民用纺织纤维复合而成的具有网络结构的纱线，纱线的网络数为10~100个/米。

进一步，所述超高分子量聚乙烯纤维为50D~600D的白色或有色长丝，单丝纤度为0.5dtex~5dtex。

进一步，所述民用纺织纤维包括涤纶、锦纶、丙纶、粘胶、PBT、氨纶、腈纶的长丝，单丝纤度为0.1dtex~5dtex。

进一步，将超高分子量聚乙烯纤维通过至少一节热箱进行松弛热定型，热箱温度为100℃~150℃，然后与民用纺织纤维进行无捻并合，依次通过张力机、一个或多个网络喷嘴、上油机，最终卷绕成型；其中，网络喷嘴中施加气压，利用喷射气流的作用，纤维相互缠结，形成周期性的网络点，制成网络复合纱线。

进一步，纤维无捻并合后，网络超喂率0.5%~10%，空气压力为0.1~0.8MPa，加工速度为100m/min~600m/min。

有益效果：1、具有网格结构的复合纤维改善了超高分子量聚乙烯长丝与其他纤维之间抱合性差的问题，由于超高分子量聚乙烯长丝丝束光滑，没有抱合力或者抱合力很小，卷绕时容易发生叠丝，脱圈和塌边等，退绕时容易产生蛛网，丝束运动过程中出现部分单丝松弛、堆积或堵塞导丝元件，甚至造成断头，网络复合纱线具有周期性的网络点，可有效解决因单丝抱合性差造成的退绕问题。