[发明专利]纺织预氧丝耐燃织物的工艺及其设备

说明书

本发明属于一种纺织工艺及设备，具体地说涉及一种纺织预氧丝耐热织物的工艺及其设备。

聚丙烯腈(PAN)纤维经预氧化工艺和设备处理后得到预氧化纤维(俗称预氧丝，OF)。PAN纤维在预氧化过程中，它的高分子线型分子链转化为耐热的梯型结构，并赋予OF不熔不燃的耐燃性能，这种梯型耐燃结构属于永久型耐燃结构，不随时空和水洗而变化，且服用性好，显著优于市场上销售的各种用阻燃剂处理的阻燃织物。同时，由于OF的梯型结构，使其刚性大而柔性小，再加之OF表面平滑，导致OF单纤维之间抱合力小，可纺性差，给纺纱和织造带来许多困难。在中国专利(CN1036235)中，为了改善OF的可纺性，用水溶性有机纤维与OF混纺成纱和织布，然后再用水溶解掉所织布中的有机纤维，得到类似于纯纺的OF织物。在这一混纺工艺中，有机纤维只是作为改善可纺性的手段，先加入和后去掉，无疑浪费掉有机纤维，必然加大成本。在(GB2236772A)专利中，预氧丝和芳纶混纺，以改善可纺性和其他性能；但是，芳纶的极限氧指数(LOI)为28左右，耐燃织物的主要性能指标LOI必然随着芳纶量的增加而下降。在研究成果(成果登记号911411)中，采用了棉型技术和设备纺织OF耐燃织物，其特点是把切短的OF在梳棉上梳棉成网制条，然后纺纱织布；由于OF刚性大而抱合力小，在梳理过程使OF变短、绒化或粉化，不仅给制条带来许多麻烦，而且使总的制成率低，也加大了成本价格。

本发明的目的是提供一种成本低，易制作的纺织预氧丝耐燃织物的工艺及其设备。

本发明的目的是这样实现的，是采用毛型纺织工艺，但不用传统的成网制条工艺，而用牵切制条工艺。

其工艺步骤是预氧丝经上油、制条、针流、粗纺、细纺、并拈、落简、织造步骤制得产品，其特征在于所述的制条是先经过卷曲热定型，再进行牵切制条。

如上所述的上油的上油量是纤维重量的0.3-0.9％。且油剂含有抗静电剂、集束剂、柔软剂、吸湿增摩剂和乳化剂的多元组分。

如上所述的卷曲热定型的卷曲数为2-8个/cm，这样提高了纤维的抱合力，改善了条子的蓬松状态，使制得的条子紧凑。

如上所述的牵切制条的总牵切倍数为2.5-4.5倍，制条速度为10-25m/min，牵切制条是采用多段牵切机。

为了达到上述目的所必须的卷曲热定型机是由导辊、电热箱组成，其特征在于电热箱上下两侧装有电热丝，前后开有进丝口、出丝口，导辊位于进丝口处。

需要把纤维卷曲时，纤维经过导辊，进丝口送入电热箱内，并且调节进丝速度大于出丝速度，这样进入电热箱内的纤维自然卷曲，再经电热丝加热定型后，从出丝口就可得到卷曲的纤维。

采用本发明的工艺及卷曲热定型机可以纺出64支、32支、16支纱线，织出平纹、斜纹和缎纹布。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

(1)采用牵切制条工艺，使总的织得率达到75-78％。

(2)制得的耐燃织物耐燃性好，极限氧指数可达到40-50％。

(3)工艺简单，成本低。

(4)卷曲热定型机结构简单，易制做。

下面通过附图及实施例详细说明本发明的方法及卷曲热定型机。

图1是本发明的卷曲热定型机的结构示意图。

如图所示，1是纤维，2是导辊，3是电热箱，4是电热箱3上下两侧的电热丝，5是电热箱3的进丝口，6是电热箱3的出丝口，导辊2位于进丝口5处。

需要把纤维1卷曲时，导辊2把纤维1以进丝口5送入电热箱3内，调节导辊3的转速，使进丝速度大于出丝速度，进入电热箱3内的纤维自然卷曲，再经过电热丝4加热定型后，从出丝口6就可得到卷曲的纤维。

实施例1

给320K大丝束预氧丝上多元油剂，其上油量为预氧丝重的0.4％，预氧丝烘干之后，经卷曲热定型机进行卷曲，其卷曲度3-4个/cm，经卷曲的大丝束预氧丝用多段牵切机进行牵切制条，其总牵切倍数为3.0±0.1，制条速度为15±2m/min，最后经过针流、粗纺、细纺、并拈、落简、织造，得到纯的OF布，织布为平纹，纯OF布的经纬强力都在500N以上；斜纹OF布的经向强力在600N以上，纬向强力在500N以上，极限氧织数为42％，耐燃织物的得率为76％。

实施例2

给320K大丝束预氧丝上多元油剂，其上油量为预氧丝重的0.6％，预氧丝烘干之后，经卷曲热定型机进行卷曲，其卷曲度5-6个/cm，经卷曲的大丝束预氧丝用多段牵切机进行牵切制条，其总牵切倍数为3.2±0.1，制条速度为17±2m/min，最后经过针流、粗纺、细纺、并拈、落简、织造，得到纯的OF布，织布为平纹，纯OF布的经纬强力都在500N以上；斜纹OF布的经向强力在600N以上，纬向强力在500N以上，极限氧织数为42％，耐燃织物的得率为78％。